เทคโนโลยีใหม่เกี่ยวกับเครื่องยนต์ดีเซลและอนุภาคขนาดเล็กมาก

นานนับปี,ที่เครื่องยนต์ดีเซลที่ทันสมัยสะอาดขึ้น หรือเรียกอีกอย่างว่า การปนเปื้อนน้อยลงและปล่อยควันที่เป็นอันตรายน้อยลง เครื่องยนต์ดีเซลยังปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์น้อยกว่าเครื่องยนต์เบนซินอีกด้วยและผู้ผลิตเครื่องยนต์ดีเซลจำนวนมากอ้างว่าอันตรายของไอเสียดีเซลส่วนใหญ่ถูกทำให้ลดลง

เมื่อต้นปี Bosch¹ อ้างถึงการลดลอย่างเป็นประวัติการณ์ของการปล่อยก๊าซ NOx ด้วยเทคโนโลยีใหม่,ที่ระบุว่า“กระบวนการเผาไหม้เครื่องยนต์ของที่ติดตั้งมาพร้อมกับปัญญาประดิษฐ์ส่งผลกระทบต่อคุณภาพอากาศในระดับที่เกือบเป็นศูนย์”

จากมุมมองในด้านสิ่งแวดล้อม, นวัตกรรมใหม่เช่นนี้จัดเป็นแนวโน้มที่ดี การลดก๊าซไอเสียที่เป็นอันตรายและสสารที่เป็นอนุภาคเป็นความคิดที่ดี แต่,ก็ยังควรจำไว้ว่าไอเสียดีเซลไม่ – และไม่มีทาง-ที่จะสะอาดและไม่เป็นอันตรายร้อยเปอร์เซ็นต์ โดยเฉพาะผู้ประกอบอาชีพ,เช่นช่างเครื่อง,ผู้ควบคุม (เครื่องจักร)และอื่น ๆ,ต้องเผชิญกับความเสี่ยงมากกว่าในด้านปัญหาสุขภาพอันเนื่องมาจากการสัมผัสไอเสียของเครื่องยนต์ดีเซลเป็นเวลานาน

ความจำเป็นในการใช้ระบบสกัดไอเสีย

เนื่องจากเทคโนโลยีใหม่เหล่านี้ในเครื่องยนต์ดีเซลและระบบกรองไอเสีย,และอาจจะเป็นเพราะการกล่าวอ้างจากผู้ผลิตรถยนต์,ทำให้หลาย ๆ คนอาจจะคิดว่าการใช้ระบบสกัดไอเสียไม่จำเป็น นี่คือการพัฒนาที่เป็นอันตราย แม้ว่าระดับของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และไนโตรเจนออกไซด์จะต่ำกว่าเครื่องยนต์ที่ไม่มีตัวกรองอนุภาคดีเซล (DPF), ยังคงมีสารอื่น ๆ ที่ก่อให้เกิดความเสี่ยง

กรณีศึกษาที่ตีพิมพ์ใน Particle and Fibre Toxicology² แสดงให้เห็นว่ายังคงมีความกังวลอย่างมากเกี่ยวกับการปล่อยอนุภาคขนาดเล็กกว่า 10 นาโนเมตรจำนวนมากที่เกิดจากกระบวนการเผาไหม้ อนุภาคนาโนเหล่านี้ไม่สามารถที่จะวัดได้อย่างง่ายดายที่จุดปล่อยควันเสียและในชั้นบรรยากาศ นอกจากนี้,ลักษณะการเคลื่อนไหวทางชีวภาพก็ไม่แน่นอน, แต่ไม่ได้หมายความว่าเราสามารถมองข้ามไปได้

เมื่อสูดดม,อนุภาคนาโนสามารถติดค้างในระบบทางเดินหายใจ อนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 100 นาโนเมตร จะเข้าถึงกระแสเลือดและสามารถพบได้ในอวัยวะอื่น ๆ มากกว่าที่ปอด นอกจากผลกระทบที่มีต่อระบบทางเดินหายใจและระบบหัวใจและหลอดเลือด ,ยังอาจส่งผลกระทบต่ออวัยวะอื่น ๆ ลองจินตนาการถึงผลกระทบต่อสุขภาพจากอนุภาคนาโนย่อยขนาดเล็ก 10 นาโนเมตร ซึ่งอาจจะรุนแรงมากกว่าที่คาดเนื่องจากความเข้มข้นมวลต่ำมาก

กรณีศึกษาล่าสุด³เกี่ยวกับประสิทธิภาพของตัวกรองอนุภาค,สรุปได้ว่าอนุภาคย่อยขนาด 10 นาโนเมตรจะไม่ถูกขจัดออกอย่างเพียงพอด้วยตัวกรองอนุภาค

และอายุการทำงานของตัวกรองนานเท่าไร?

แม้ว่าคุณจะไม่สนใจปัญหาเกี่ยวกับอนุภาคย่อยขนาด 10 นาโนเมตร และเชื่อตามคำกล่าวอ้างของผู้ผลิตรถยนต์ที่ว่าเครื่องยนต์ดีเซลใหม่ที่มีตัวกรองอนุภาคมีความสะอาดมาก, แต่ต้องสังวรไว้ว่าตัวกรองถูกทดสอบเฉพาะในรถยนต์ใหม่ในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม ข่าวล่าสุด,วอลโว่ออกแถลงการณ์⁴ หลังจากที่พวกเขาตรวจพบว่า “ส่วนประกอบตัวควบคุมการปล่อยก๊าซที่ใช้ในบางตลาดเสื่อมสภาพได้รวดเร็วกว่าที่คาดไว้” ปัญหานี้เกี่ยวข้องกับรถโดยสารและรถบรรทุก, ที่ขายส่วนใหญ่ในทวีปอเมริกาเหนือและยุโรป เครื่องยนต์ที่ได้รับผลกระทบได้มาตรฐานข้อจำกัดการปล่อยก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ในขณะช่วงเวลาของการส่งมอบ, แต่ในปัจจุบันอาจเกินขีดจำกัด ขณะช่วงเวลาที่เขียนการวิเคราะห์ปัญหายังไม่เสร็จสมบูรณ์, แต่ก็เป็นที่ชัดเจนว่ามันไม่เพียงพอที่จะพึ่งพาตัวกรองอนุภาคเพียงอย่างเดียว

ข้อสรุป

มันเร็วเกินไปสำหรับผู้ผลิตเครื่องยนต์ดีเซลที่จะพูดว่ากระบวนการเผาไหม้เครื่องยนต์และเทคโนโลยีไอเสียแบบใหม่ลดไอเสียดีเซลที่เป็นอันตรายได้เกือบทั้งหมด ขณะที่อาจจะจริงสำหรับการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และไนโตรเจนออกไซด์, อนุภาคที่มีขนาดเล็กและอาจเป็นอันตรายไม่ได้ถูกกรองซึ่งหมายความว่าการทำงานกับรถยนต์ขณะที่เครื่องยนต์ดีเซลทำงานในสภาพแวดล้อมที่ปิดยังมีผลต่อความเสี่ยงต่อสุขภาพ

เพื่อสภาพแวดล้อมการทำงานที่ปลอดภัยและมีสุขภาพดี, แนะนำว่าไม่ควรที่จะไว้วางใจเพียงเทคโนโลยีจากผู้ผลิตรถยนต์และคำกล่าวอ้าง แต่ควรจะใช้ระบบสกัดไอเสียยานพาหนะเสมอ

¹) https://www.bosch-presse.de/pressportal/de/en/breakthrough-new-bosch-diesel-technology-provides-solution-to-nox-problem-155524.html

²) Pedata et al. Are we forgetting the smallest, sub 10 nm combustion generated particles?
https://www.researchgate.net/publication/283974348_Are_we_forgetting_the_smallest_sub_10_nm_combustion_generated_particles

³) Sirignano et al. Filtration and coagulation efficiency of sub-10 nm combustion-generated particles.
https://www.researchgate.net/publication/323515261_Filtration_and_coagulation_efficiency_of_sub-10_nm_combustion-generated_particles

⁴⁾https://www.volvogroup.com/en/news-and-media/news/2018/oct/news-3085515.html