ارزیابی کیفییت سطح بنزین در ایران ودیگر کشورها

در پیمان کیوتو پیش‌بینی شده میزان انتشار گاز دی‌اکسید‌کربن در سال‌های ۲۰۰۸-۲۰۱۲ نسبت به سال ۱۹۹۰ به مقدار درصد کاهش یابد، اما هنوز محدودیتی برای انتشار این گاز توسط خودروها مشخص نشده ‌است. تنها باید اطلاعات مربوط به آلایندگی هر خودرو در اختیار مشتریان قرار داده شود تا با علم به میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای آن برای خرید تصمیم‌گیری کنند.
مصرف سوخت‌های فسیلی می‌تواند با تولید آلاینده‌ها مشکلات متعددی را برای انسان ایجاد کند. می‌توان با ایجاد تغییراتی در موتور خودروها در کنار بهبود کیفیت سوخت این شرایط را به نفع انسان و زمین تغییر داد.آلاینده به هر ماده‌ای اطلاق می‌شود که تراکم آن بیش از حد معمول و استانداردهای تعریف شده باشد. به عنوان مثال دی‌اکسیدکربن، اکسیدهای نیتروژن و برخی از ترکیباتی که حاصل از مصرف سوخت در خانه‌ها، کارخانه‌ها و موتور خودروها هستند، به شکل عادی در طبیعت یافت می‌شوند؛ اما زمانی که تولید و انتشار آنها از حد مجاز بگذرد، آلاینده خواهند بود.بخشی از این مواد همراه با ترکیبات سمی که از اگزوز اتومبیل‌ها خارج می‌شوند، باعث آلودگی شهرها و بر‌هم‌زدن توازن آب‌و‌هوایی زمین شده‌اند. به همین دلیل استانداردهایی برای حداکثر آلایندگی خودروها در بسیاری از کشورهای جهان تعریف شده که استانداردهای اتحادیه اروپا از معتبرترین آنهاست. مبنای آلایندگی خودروها در ایران نیز مبتنی بر همین استانداردهاست.استانداردهای آلایندگی اروپا حداکثر میزان مجاز انتشار گازهای آلاینده توسط خودروهای جدیدی را تعریف می‌کند که در کشورهای عضو این اتحادیه تولید و وارد بازار می‌شوند. در این استاندارد، انتشار اکسیدهای نیتروژن (NOx)، هیدروکربن‌ها (THC)، هیدروکربن‌های بدون متان (NMHC)، مونوکسیدکربن (CO) و ذرات معلق (PM) لحاظ شده است. استانداردهای گوناگونی برای انواع خودرو و موتورسیکلت در نظر گرفته شده‌ است.

بنزین، فرآوری و بهسوزی
سوخت استاندارد در کنار موتور استاندارد می‌تواند به نحو قابل‌توجهی از آلودگی زیست‌محیطی بکاهد. بسیاری از خودروهایی که در شهرهای بزرگ و کوچک ایران تردد می‌کنند، بنزین‌سوز هستند و به همین دلیل تنها این سوخت و کیفیت آن در این گزارش بررسی شده است.می‌توان برش هیدروکربنی بنزین را از روش‌های گوناگونی تهیه کرد. یکی از این روش‌ها روش فیزیکی تقطیر اتمسفری است که بنزین حاصل از آن عدد اکتان پایینی دارد و لازم است عملیات اصلاحی مانند رفورمینگ روی آن صورت گیرد. از روش‌های شیمیایی تولید بنزین می‌توان به کراکینگ‌کاتالیستی، هیدروکراکینگ، و آلکیلاسیون اشاره کرد که کراکینگ کاتالیستی و هیدروکراکینگ می‌توانند به صورت گروهی استفاده شوند. در نهایت بنزینی به دست می‌آید که ترکیب متفاوتی از پارافین‌ها، آلکان‌ها، آلکن‌ها، نفتن‌ها، سیکلوآلکان‌ها، آروماتیک‌ها و اولفین‌ها خواهد داشت. مشخصات بنزین سوپر بر اساس استانداردهای اتحادیه اروپا را در جدول ۱ ببینید.

جدول ۱- مشخصات بنزین بدون‌سرب مطابق استاندارد EN 228

نسبت این ترکیبات در فراورده نهایی به عوامل متعددی بستگی دارد که مهم‌ترین آنها عدد اکتان بنزین است. عدد اکتان که مهم‌ترین شاخص کیفی بنزین به شمار می‌رود، مقیاسی است برای نشان دادن مقاومت سوخت در مقابل احتراق خودبخودی که آرام‌سوزی سوخت و عدم ضربه‌زدن در حین احتراق به بخش‌های داخلی موتور را نشان می‌دهد. با افزایش درصد ایزواکتان -که تراکم‌پذیری خوبی دارد- نسبت به هپتان آن می‌توان تراکم سوخت را در موتور بالا برد و بدون تغییر در اندازه آن، قدرت بیشتری به خودرو داد. به دلیل اهمیت عدد اکتان، این شاخص در شرایط گوناگونی اندازه‌گیری می‌شود و بسیاری از کشورها حداقلی برای آن تعریف کرده‌اند که آن‌ها را در جدول ۲ می‌بینید.

جدول۲: اکتان سوخت رایج در چند کشور

آلایندگی دی‌اکسید‌کربن و گازهای خطرناک
اما در مورد گازهای خطرناک استاندارهای سخت‌تری حاکم است. بسیاری از هیدروکربن‌های غیرآلیفاتیک که به طور طبیعی در بنزین وجود دارند، مخصوصا هیدروکربن‌های آروماتیک مانند بنزن همانند تعدادی از افزودنی‌های ضدضربه که در آن به کار گرفته می‌شوند، سرطان‌زا هستند. علاوه بر این بنزینی که حاوی سرب، گوگرد و دیگر ترکیبات شیمیایی خطرناک نیست، زمانی که می‌سوزد دی‌اکسید‌کربن، اکسیدهای نیتروژن و مونوکسیدکربن تولید خواهد کرد. بنزین تبخیرشده نیز می‌تواند با نور خورشید واکنش داده و مه‌دود فتوشیمیایی تولید کند. به عبارت دیگر نه‌تنها فرایندهای تولید بنزین و روش‌های به کار گرفته شده در تهیه آن حائز اهیمت هستند، بلکه کاهش حجم مصرف آن و جلوگیری از هدر رفتن این سوخت در پمپ‌بنزین‌ها و مخازن بزرگ می‌تواند از سطح آلودگی هوای شهرها بکاهد.

سطح مجاز گازهای خطرناک در استانداردهای اروپایی یورو ۱، ۲، ۳، ۴ و ۵ برای سوخت خودروهای سبک آمده است. برای خودروهای سنگین از استانداردهایی با شماره رومی مانند یورو I،II و غیره استفاده می‌شود. در کنار اجرای این استانداردها نیز می‌بایست تا پایان سال ۲۰۱۰، ۵.۷۵ درصد سوخت‌های فسیلی با سوخت‌های زیستی (مانند اتانول حاصل از ذرت) جایگزین شوند. زمان اجرای این استانداردها و موارد پیش‌بینی شده به ترتیب جدول ۳ است.

دولت جمهوری اسلامی ایران در راستای حفاظت از محیط‌زیست و جلوگیری از آلودگی هوا، جدول زمانی استاندارد حد مجاز آلایندگی انواع خودرو‌های بنزینی، ‌گازوئیلی و دوگانه‌سوز ساخت داخل، وارداتی و موتورسیکلت‌ها را تعیین کرده است. بر این اساس، استاندارد حد‌مجاز آلایندگی خودروهای سبک، سنگین و نیمه‌سنگین در سال‌های ‌١٣٨٩ و ‌١٣٩٠ یورو‌٢ خواهد بود اما طی سال‌های ‌١٣٩١، ‌١٣٩٢ و ‌١٣٩٣ این خودروها باید استاندارد یورو‌۴ را کسب کنند. موتورسیکلت‌های چهارزمانه نیز تا سال ‌١٣٩٣ فرصت دارند استاندارد یورو‌٢ را کسب کنند.