متهم ‌آلودگی ‌هوا ‌زیر‌ ذره‌بین‌ کارشناسان

حضور موتورهای درون‌سوز در زمینه‌های مختلف زندگی بشر به ایجاد تحولات گسترده‌ای منجر شده و منشأ خدمات بزرگی در حوزه صنعت بوده است. در دنیای امروز بین استفاده از موتورهای درون‌سوز و سوخت‌های نفتی ارتباط عمیق و تنگاتنگی وجود دارد و این وابستگی تا جایی پیش رفته که موتورهای درون‌سوز به عنوان متهم اصلی آلودگی هوا شناخته شده است. از این‌رو لازم است چگونگی احتراق سوخت در موتورهای درون‌سوز و بهبود بازده این موتورها به‌عنوان یکی از اولویت‌ها و اقدامات اساسی مورد توجه متخصصان این حوزه قرار گیرد. از این‌رو با توجه به اهمیت این موضوع چند سالی است همایشی تحت عنوان موتورهای درون‌سوز و نفت با هدف استفاده از فناوری‌های جدید در این حوزه برگزار می‌شود. هشتمین همایش بین‌المللی موتورهای درون‌سوز و نفت از بیست و هشتم تا سی‌ام بهمن با همکاری انجمن علمی موتور ایران و پژوهشگاه صنعت نفت و به میزبانی این پژوهشگاه در مرکز همایش‌های بین‌المللی پژوهشگاه صنعت نفت برگزار شد.

فناوری قدیمی

موتور درون‌سوز یا موتور احتراق داخلی - همان‌طور که از نامش پیداست- از طریق فرآیند احتراق داخلی انرژی نهفته در سوخت‌های فسیلی مانند بنزین، گازوئیل یا نفت و گاز مایع را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کند. به عبارت دیگر در این موتورها سوخت در داخل محفظه موتور سوزانده می‌شود. اگر نگاهی به پیرامونتان بیندازید و قدری عمیق‌تر در طرز کار وسایل متحرک اطرافتان کاوش کنید، متوجه می‌شوید در طیف گسترده‌ای از این وسایل متحرک، نیروی لازم برای حرکت از طریق موتورهای احتراق داخلی تامین می‌شود. بنابراین تردیدی نیست موتورهای احتراق داخلی در زندگی روزمره بشر نقش مهمی داشته باشد. اگر روزی در عملکرد این موتورها که بخصوص در شبکه حمل و نقل کشور ایفاگر نقش اصلی است، اختلال ایجاد شود، تصور کنید با چه پیامدهایی مواجه خواهید شد. بر این اساس شاید بتوان گفت موتورهای احتراق داخلی از گسترده‌ترین و کاربردی‌ترین انواع موتورها در دنیای امروز است که بیشترین کاربرد آن را می‌توان در حوزه حمل و نقل و بخصوص در خودروها مشاهده کرد. علاوه بر این عملکرد ژنراتور‌های مولد برق که هنگام قطع برق از آن استفاده می‌شود و همچنین پمپ‌های آب و بسیاری دیگر از کاربردهای مشابه نیز بر انرژی جنبشی ذاتی ناشی از احتراق سوخت در موتورهای درون‌سوز مبتنی است.

نخستین موتور احتراق داخلی سال 1876 ساخته شد. البته پیش از این نیز موتورهایی با این ویژگی طراحی شده بود که استفاده از آنها موفقیت‌آمیز نبود و در عملکرد هر یک از آنها ‌ اختلالات و نواقصی وجود داشت که بتدریج رفع و اصلاح شد تا این‌که سرانجام یک مخترع آلمانی موفق شد موتور احتراق داخلی چهارزمانه را طراحی کند. کارکرد موتورهای درون‌سوز چهارزمانه شبیه به کارکرد موتورهای رایج امروزی است. البته از آن زمان تاکنون در طراحی و ساخت این موتورها تغییر قابل‌توجهی ایجاد نشده و به همین علت عملکرد موتورهای امروزی با موتورهایی که بیش از 200 سال از اختراع آن می‌گذرد تقریبا مشابه است. حتی عملکرد موتورهای پیشرفته نیز مشابه همان موتورهای قدیمی است.

به گفته مصطفی میرسلیم، رئیس هشتمین همایش بین‌المللی موتورهای درون‌سوز و نفت، گرچه موتورهای درون‌سوز مزایای بسیاری دارد که با توجه به این مزیت‌ها نمی‌توان کاربرد این گروه از موتورها را در حوزه‌های مختلف به دست فراموشی سپرد اما استفاده از موتورهای درون سوز پیامدهایی را نیز همراه دارد که یکی از این پیامدها آلودگی هواست. توجه به این پیامد که به یکی از مشکلات کلانشهرها تبدیل شده، کار متخصصانی را که در حوزه طراحی و ساخت موتورهای درون‌سوز فعالیت می‌کنند به مراتب دشوارتر خواهد کرد. وی خاطرنشان کرد: امروز به لطف چشم‌انداز روشنی که مدیریت هوشمند برای ما به تصویر کشیده، بهره‌برداری از راهکارهای مختلف برای کاهش اتلاف انرژی و همچنین در اختیار داشتن راه‌هایی برای بازیافت انرژی و بهره‌برداری بهینه از موتورهای درون‌سوز فقط یک آینده‌نگری به شمار نمی‌آید، بلکه چنین اقداماتی می‌تواند به‌عنوان یکی از فعالیت‌های روزمره در حوزه انرژی مورد توجه قرار گیرد. میرسلیم در ادامه با تاکید بر لزوم همکاری متخصصان و افراد دست‌اندرکار در صنعت پالایش فرآورده‌های نفتی یادآور شد: این همکاری می‌تواند راهکار مناسبی برای بهبود کیفیت سوخت‌های نفتی و روغن‌ها باشد؛‌ مزیتی که می‌توان آن را در کنار توسعه کاربرد سوخت‌های سبز و همچنین گسترش کاربرد سوخت‌های ترکیبی مورد توجه قرار داد.

گردهمایی متولیان، از چرخه چاه تا چرخ‌صنعت

به گفته مهندس امیرعباس حسینی، دبیر اجرایی این همایش، در همایش‌های قبلی موتورهای درون‌سوز و نفت، رشد فناوری و استفاده از فناوری‌های جدید طراحی موتور و همچنین توسعه قوای محرکه موتورهای درون‌سوز از اهداف مطرح بود. این در حالی است که بر خلاف دوره‌های قبلی- که به متولیان سبد سوختی کشور توجه نشده بود- هشتمین همایش یا محوریت سبد سوختی برگزار شد. سبد سوختی کشور به معنی عام شامل سوخت است و روغن موتور به عنوان محرکه موتور در کنار سوخت، در سبد سوختی گنجانده می‌شود. به گفته حسینی این سبد سوختی نه فقط عملکرد موتور و نیروی محرکه آن را تحت تاثیر قرار می‌دهد، بلکه می‌تواند از جمله عوامل تاثیرگذار بر آلودگی محیط‌زیست باشد. سوخت‌های دیزلی و بیودیزلی سازگار با محیط زیست از دغدغه‌های اصلی مطرح در سبد سوختی کشور است که با توجه به اهمیت این موضوع یکی از محورهای اصلی‌ همایش به این سوخت اختصاص داده شده بود.

حسینی در ادامه اظهار امیدواری کرد، پژوهشگاه صنعت نفت به عنوان رکن اصلی تولید و توسعه فناوری در زمینه سوخت و نفت بتواند در کنار انجمن علمی موتور ایران و دانشگاه صنعتی شریف به‌عنوان یکی از متولیان اصلی در زمینه فناوری و دانش نیروی محرکه به ایفای نقش بپردازد تا در نتیجه این همکاری و تعامل بتوان استراتژی سبد سوختی کشور را به کمک توانمندی‌های کشور توسعه داد. کشور ما از تولیدکنندگان سوخت و انرژی در سطح دنیاست و در زمینه فناوری خودرو به‌عنوان یکی از مصرف‌کنندگان بزرگ مطرح است. از این‌رو در همایش بین‌المللی موتورهای درون‌سوز و نفت از بزرگ‌ترین کشورهای دنیا از جمله آلمان و اتریش -که در زمینه طراحی و تولید موتورهای درون‌سوز نقش دارند- نیز دعوت به عمل آمده بود تا زمینه‌ای برای آشنایی با تجربیات این افراد فراهم شود.

حسینی یکی دیگر از شعارهای مهم این همایش را محیط زیست پایدار و بهینه‌سازی مصرف انرژی عنوان کرد. در این همایش طیف وسیعی از متخصصان از سازمان محیط‌زیست، صنعت خودرو، وزارت نفت و به عبارتی گروهی از متولیان از چرخه چاه تا چرخ صنعت حضور داشتند. افزایش تقاضا برای استفاده از خودروهایی با موتور قوی‌تر و همچنین تسریع این روند از دیگر نکاتی است که باید در عرصه تولید موتورهای درون‌سوز به آن توجه کرد و از آنجا که طراحی و توسعه موتورهای درون‌سوز با راهبردهایی که در فرآیند توسعه و تولید سوخت از آن استفاده می‌شود ارتباطی مستقیم دارد، می‌توان از موتورهای درون سوز به عنوان یک استراتژی کاربردی نام برد.

حسینی در پایان تاکید کرد، کاهش مصرف سوخت ضرورتی است که فقط از طریق تدوین قانون اصلاح الگوی مصرف انرژی و محیط زیست امکان‌پذیر است.

فرانک فراهانی‌جم ‌/‌ گروه دانش