Отчет о работе над инновационным

проектом преподавателей и студентов

ГАПОУ МО «Мурманский

строительный колледж им.

Н.Е.Момота

«Актуальные проблемы развития

автотранспорта в городе

(технологические, экологические и

социальные аспекты проблемы) в

структуре городского управления

»

Авторы: Егорова И.А.- преподаватель химии

Лисина М.В. – преподаватель математики

Студенты группы 2361-11

27 декабря 2016 года на заседании Государственного совета по

вопросу «Об экологическом развитии Российской Федерации в

интересах будущих поколений» президент В. В. Путин отметил:

«каждый год в мире умирает только 7–8 миллионов человек в

результате загрязнения атмосферного воздуха и воздуха

помещений. Ключевой вопрос – достижение кардинального

снижения выбросов вредных веществ в атмосферу, их сбросов в

водоёмы и в почву, прежде всего, за счёт технологического

перевооружения промышленности, внедрения наилучших

доступных технологий. Ситуация с вредными выбросами

остаётся крайне неблагополучной. Половина городского

населения живёт в условиях высокого уровня загрязнения

воздуха. Вклад автотранспорта: и личного, и общественного –

составляет от 50 до 90 процентов»

Цель:

Разработать комплекс мер по

улучшению экологической обстановки

в городе, связанной с негативным

влиянием автотранспорта

Задачи :



Изучить

теоретические

вопросы

устройства

и

работы

автомобиля.



Определить

транспортную

нагрузку

и

уровень

загрязнения

различными компонентами выхлопных газов на улицах города.



Рассмотреть влияние веществ, входящих в состав выхлопных

газов, на окружающую среду и организм человека.



Изучить социальный аспект проблемы.



Изучить опыт решения данной проблемы в городах России и в

Скандинавских странах.



Предложить меры по улучшению экологической ситуации в

городе

.

Гипотезы

:

1.

Количество вредных выбросов от автомобилей с

газовыми двигателями существенно ниже, чем от

бензиновых.

2.

Самым экологически благоприятным видом

транспорта является электромобиль

Используемые методы:

1.

Работа с научной литературой.

2.

Работа с Интернет-ресурсами.

3.

Методы качественного анализа.

4.

Методы количественного

анализа.

5.

Математическая обработка

данных.

Работа двигателя внутреннего

сгорания

Воздух

Топливо

Неполное

сгорание

Углеводороды,

С

X

Н

y

Углекислый газ,

СО

2

Угарный газ, СО

Н

2

О

Оксиды азота,

N

X

O

y

Сажа

Основные компоненты выхлопных газов

двигателей внутреннего сгорания (кг/т)

Продукт

сгорания

Бензин

Дизельное

топливо

Природный

газ

Оксид углерода

270

35

110

Углеводороды

34

11

15

Оксиды азота

28

51

11

Оксиды серы

10

4,5

следы

Сажа

0,8

5

следы

Свинец и его

соединения

3

-

-

Масса угарного газа и диоксида азота (m в г/км),

содержащегося в выхлопных газах одного

транспортного средства

Вид топлива

СО

NO

2

автобусы

маршрутки

автобусы

маршрутки

Бензин

82,6

25

8,3

2,5

Газ

33

10

3,3

1,2

Показатели движения автотранспорта в

течение одного часа

Вид

транспорта

ул. Г. Североморцев/

ул. Невского

ул. П. Зори/

ул. К. Маркса

пр. Кольский/

ул. Беренга

Автобусы

54

52

57

108

100

108

144

150

143

Маршрутки

210

202

196

522

497

528

696

678

689

Всего

264

254

253

630

597

636

840

828

832

В среднем через три перекрестка за 1 час проходит 102 автобуса

и 1407 маршруток

Суммарные показатели массы угарного газа (г/км),

выбрасываемого автомобилями

Вид автотранспорта

09.10.2017

16.10.2017

23.10.2017

Грузовые автомобили

14240

12816

12994

Легковые автомобили

70494

71185

70642

Автобусы

8756

8343

8508

Маршрутное такси

11900

11475

11775

Итого

105390

103819

103919

Суммарные показатели массы угарного

газа и диоксида азота (г/км)

Вид топлива

Выбросы

М, г/км

бензин

газ

СО

43600,2

17440,1

NO

2

4067,5

1627,2

Выбросы СО и NO

2

снижаются в 2,5 раза (показатели для

автобусов и маршруток)

Данные (замеры в Москве (Садовое кольцо)):

Концентрация NO

2

= 0,337мг/м

3

ПДК = 0,2 мг/м

3

Определение углекислого газа

Брали пробы выхлопных газов автомобилей с бензиновым и газовым

двигателями.

Методика определения содержания углекислого

газа в выхлопных газах легкового автомобиля

1.

Пропустили углекислый газ через

раствор гидроксида кальция

Са(ОН)

2

+ СО

2

= СаСО

3

↓

+ Н

2

О

2. Осадок отфильтровали. ГАЗ

3. Просушили. БЕНЗИН

4. Взвесили.

5. Рассчитали объемную долю СО

2

Расчет содержания углекислого газа в выхлопных газах легкового автомобиля

С бензиновым двигателем

Масса карбоната кальция

m (CaСO

3

) = 0, 17 г

Объем углекислого газа

V (CO

2

) = n(CO

2

)

×

V

m

=

0, 0017 × 22,4 = 0, 0376 л

Объемная доля углекислого газа

φ

=

22,1 %

С газовым двигателем

Масса карбоната кальция

m (CaСO

3

) = 0, 11 г

Объем углекислого газа

V (CO

2

) = n(CO

2

)

×

V

m

=

0,0011 × 22,4 = 0,025 л

Объемная доля углекислого газа

φ

=

14,7 %

Выбросы CO

2

автомобилем Фольксваген

Гольф (по данным Volkswagen Group)

Экономическая целесообразность

Бензин

Газ

Цена за литр

45

20

Стоимость 100 км

450

240

За год интенсивной

эксплуатации (120 км в

день)

197000

105120

За год малой

эксплуатации (20 км в

день)

32850

17520

Перспективы европейского рынка электромобилей



На данный момент в Европе более 50 тысяч зарядных станций



2018 г – в Норвегии доля электромобилей в общих продажах

26%, в Осло – 38%



2030 г – Volkswagen Group планируют полностью

электрифицировать свой модельный ряд



2040 г – Англия и Франция планируют не регистрировать у

себя автомобили с бензиновыми двигателями



2050 г – Евросоюз планирует отказаться от ДВС полностью

Перспективы российского рынка

электромобилей



На данный момент в России несколько десятков зарядных станций



31.09.2017 – Отмена нулевых пошлин на ввоз электромобилей



На начало 2018 г в России зарегистрировано 1800 электромобилей



В России – согласно «Стратегии развития автомобильной

промышленности России до 2025 года», к 2020 году лишь около 1 –

1,5 % общего объема продаж будет приходиться на электрокары (15-

25 тысяч машин).



К 2025 г – 4-5% (85 – 100 тысяч)



2030 г – полная замена дизельных автобусов на электробусы

(Москва)

Выводы:

1.

Перевод всего автобусного парка и маршрутных такси на газовое

топливо

существенно

снизит

количество

вредных

выбросов

в

атмосферу,

позволит

увеличить

срок

эксплуатации

и

уменьшить

затраты на топливо.

2.

Перевод легковых автомобилей на газовое топливо также понизит

количество

вредных

выбросов

и

даст

владельцам

экономическую

выгоду.

3.

Переход

на

электрические

двигатели

у

автомобилей

может

существенно улучшить экологическую обстановку.

Рекомендации

:

1.

Создать лабораторию по мониторингу состояния окружающей

среды в городе.

2.

Рекомендовать администрации города провести работу по

переводу всех автобусов, маршрутных такси и другого

муниципального транспорта на газовое топливо.

3.

Увеличить количество троллейбусов и троллейбусных

маршрутов.

4.

Разработать комплекс льгот для владельцев личного

автотранспорта, которые используют газовое топливо.

5.

Установить зарядные устройства для электромобилей на

парковках у торгово-развлекательных комплексов.

Спасибо за внимание!