Báo cáo khoa học: "Một số biện pháp làm giảm sự phát thải của các phương tiện cơ giới đường bộ ở Việt Nam trong giai đoạn hiện nay" ppt

CT

2

I. Thực trạng ô nhiễm môi trờng từ khí thải của các phơng tiện giao
thông đờng bộ
Hoạt động của các phơng tiện giao thông vận tải đã thải vào khí
quyển một lợng lớn các chất gây ô nhiễm nh CO
2
, NO
x
, SO
2
, C
x
H
y
, bụi,
muội gây ảnh hởng đến sức khỏe của những ngời tham gia giao
thông. Trong đó, nguy hiểm nhất là chất C
x
H
y
. Nồng độ của C
x
H
y
phụ thuộc
vào tỷ lệ thành phần các hydro cacbon trong xăng, nhất là các loại

thành phần có kết cấu mạch vòng đơn và kép.
Số xe cơ giới đã đăng ký hiện nay (tính đến cuối tháng 5 năm 2006)
trên toàn quốc là khoảng 18.200.000 chiếc (trong đó gần 920.000 ô tô
và hơn 17 triệu xe gắn máy) và tỷ lệ tăng bình quân trong những năm
vừa qua là 15 - 17%/năm [UBATGTQG]. Theo Cục Đăng kiểm xe cơ giới
thuộc Bộ GTVT, khí thải của xe cơ giới đóng góp 90% nồng độ khí SO
2
,
25% nồng độ khí NO
x
, 98% CO và 95% C
x
H
y
chứa trong không khí tại các
khu đô thị và khu công nghiệp (hình 1). Đến năm 2007, con số xe cơ
giới sẽ tăng gấp 1,3 lần hiện nay, tức là khoảng 23.000.000 xe. Khi
đó, nồng độ các chất gây ô nhiễm sẽ tăng khoảng 1 - 1,5 lần và vợt
quá Tiêu chuẩn cho phép (TCCP). Theo nghiên cứu của Bộ Tài nguyên và
Môi trờng, tại các nút giao thông chính một số đô thị, nồng độ bụi
đã vợt tiêu chuẩn cho phép 2,5 - 4,5 lần, nồng độ SO
2
gấp 3 - 4,5 lần.
Nồng độ các chất gây ô nhiễm còn tiếp tục tăng lên theo tỷ lệ thuận
với sự gia tăng phơng tiện cơ giới đờng bộ.
Một số biện pháp làm giảm sự phát thải
của các phơng tiện cơ giới đờng bộ

ở Việt Nam trong giai đoạn hiện nay

ThS Vũ Kim Hạnh
Bộ môn Kỹ thuật môi trờng
Viện Khoa học môi trờng giao thông
Trờng Đại học Giao thông Vận tải
Tóm tắt: Khí thải từ các loại xe cơ giới đang là nguồn gây ô nhiễm
môi trờng không khí lớn nhất, đặc biệt tại các khu vực đô thị, ảnh
hởng nghiêm trọng đến môi trờng sống, sức khoẻ ngời dân. Bàì báo
đa ra các vấn để về ô nhiễm môi trờng không khí do phơng tiện giao
thông, nguyên nhân và các giải pháp nhằm làm giảm bớt khả năng gây ô
nhiễm đó.
Summary: Emission from vehicles is the major cause of air
pollution in urban areas. This article presents air pollution caused
by traffic means
-
causes and solutions to reduce vehicle emission.



CT

2

Về chất lợng xăng dầu
Trớc ngày 1/7/2001, trên phạm vi cả nớc còn dùng xăng pha chì là
loại xăng có khả năng chống hiện tợng kích nổ của động cơ. Sau
1/7/2001, cả nớc chuyển sang dùng xăng không pha chì. Vấn đề đặt ra
là động cơ dựa vào đâu để chống kích nổ?. Giải pháp đơn giản nhất là
tăng các thành phần hydro cacbon có kết cấu mạch vòng kép (họ benzen)
bởi chúng có trị số octan tơng đơng cao, khó bị oxy hoá hơn so với

carbur hydro kết cấu mạch thẳng. Vì vậy, để đảm bảo khả năng chống
kích nổ của động cơ khi không còn dùng tetra ethyl chì, ngời ta có
thể pha ethanol vào xăng với một lợng thích đáng. Điều này có thể lý
giải tại sao khi mà xăng pha chì không còn đợc sử dụng nhng vấn đề ô
nhiễm không khí do các phơng tiện cơ giới vẫn đợc đề cập tới. Trên
thực tế, hiện nay, loại nhiên liệu mà Việt Nam sử dụng là loại nhiên
liệu giá rẻ, có hàm lợng lu huỳnh quá lớn, gần nh ở mức cao nhất
thế giới. Cụ thể là hàm lợng lu huỳnh trong diezen: từ 0,5 -1% (so
với 0,05% ở các nớc trong khu vực) và hàm lợng benzentrong xăng còn
quá cao: 5% (so với 1% ở các nớc trong khu vực). Do vậy, khí thải
thóat ra do hoạt động của các phơng tiện có nồng độ lớn các khí SO
2
và
các hợp chát hữu cơ bay hơi (VOC) khác [4].












II. Một số biện pháp
II.1. Xây dựng và xiết chặt tiêu chuẩn khí thải của các phơng
tiện
Hầu hết các nớc châu á đều áp dụng Hệ thống tiêu chuẩn khí thải

Châu Âu (EURO) nhng với những mức độ khác nhau (hình 2). Trên thực
tế, những loại xe mới đợc bán ở châu á hiện nay thì sạch sẽ hơn cả
tiêu chuẩn đợc yêu cầu ở những nớc Đông Nam á nhng do chất lợng

Tng lng khớ thi ca cỏc ngnh
0
20
40
60
80
100
120
SO
2
NOx
CO C
x
H
y
GTVT

Cụng nghip, sinh hot


Hình 1. Tổng lợng khí thải gây ô nhiễm không khí của
các ngành.


CT

2

nhiên liệu kém nên gây khó khăn cho việc giảm khí thải. Do vậy, việc
thắt chặt những tiêu chuẩn về khí thải là cách tốt nhất để giảm những
nguồn ô nhiễm di động.
Giai đoạn 2005-2008, nớc ta sẽ xây dựng tiêu chuẩn chất lợng khí
thải xe hơi phù hợp với Euro II trong hệ thống tiêu chuẩn châu Âu. Đây
là một trong những hệ thống tiêu chuẩn tiên tiến nhất, đợc áp dụng
rộng rãi trên thế giới, gồm cả Trung Quốc và các nớc Đông Nam á (bảng
1).Mục tiêu của hệ thống tiêu chuẩn khí thải Châu Âu là nhằm giảm
thiểu tối đa nồng độ các chất ô nhiễm có trong thành phàn khí thải của
các phơng tiện (hình 3).


CT

2

Hình 2. Lộ trình áp dụng tiêu chuẩn khí thải tại một số quốc gia [5]










Khả năng áp dụng tiêu chuẩn khí thải đối với phơng tiện cơ giới
Trên thế giới có 3 tiêu chuẩn khí thải (châu Âu, Nhật, Mỹ) thì tiêu
chuẩn châu Âu (Euro) đang đợc nhiều nớc lựa chọn áp dụng nhất vì
hiệu quả cao, chi phí giảm, sản phẩm dễ đợc chấp nhận trên thị trờng
thế giới. Một số nớc nh Thái Lan, Malaysia, Singapore, Trung Quốc
đã áp dụng những tiêu chuẩn Euro 1, 2 thậm chí 3 đối với khí thải xe
cơ giới đờng bộ từ nhiều năm nay (hình 1). Trong khi đó, Việt Nam
vẫn chỉ dừng lại ở việc áp dụng TCVN từ năm 1998 (tiêu chuẩn Việt Nam)
Country 95 96 97 98 99 2000 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10
European
Union
Euro 1 Euro 2 Euro 3 Euro 4 Euro 5
Bangladesh

Euro 2 (under discussion)
Hong Kong,
China
Euro 1 Euro 2 Euro 3 Euro 4
India

a


Euro 1 Euro 2 E3
India
b

E1 Euro 2 Euro 3
Indonesia
Euro 2
Malaysia
Euro 1 Euro 2
E4
Nepal
Euro 1
Philippines
Euro 1
PRC
a
Euro 1 Euro 2 Euro 3
PRC
c
Euro 1 Euro 2 Euro 3
Singapore
e

Euro 1 Euro 2
Singapore
g

Euro 1 Euro 2 Euro 4
Sri Lanka
Euro 1
Taipei,China
US Tier 1 US Tier 2 for diesel
d

Thailand
Euro 1 Euro 2 Euro 3 Euro4
Viet Nam
e


Euro 1
Euro 2 E3
Viet Nam
f


Euro 1
Euro 2 E3



Hình 3. Biểu đồ về mức độ khí thải cho phép của các tiêu c
huẩn
Euro.

CT

2

với hàng rào kỹ thuật còn ở mức rất thấp. Do đó, việc áp dụng hệ thống
tiêu chuẩn khí thải đối với phơng tiện cơ giới là điều cần thiết.
Bảng 1. Hệ thống tiêu chuẩn Châu Âu [1].
Giới hạn
CO C
x
H
y
NO
x

Loại xe Tiêu chuẩn
Xăng Diezen Xăng Diezen Xăng Dieze
n
Euro I 3,16 1,13 -
Euro II 2,20 1,00 0,50 0,90 -
Euro III

2,60 0,64 0,20 0,15 1,50
Xe du lịch
(g/km)
Euro IV 1,00 1,5 0,10 0,18 1,25
Loại 1 2,72 0,97 0,14
Loại 2 5,17 1,4 0,19
Euro I
Loại 3 6,9 1,7 0,25

Loại 1 2,20 1,00 0,50 0,90 -
Loại 2 4,00 1,25 0,60 1,30 -
Euro II
Loại 3 5,00 1,50 0,70 1,60 -
Loại 1 2,30 0,64 0,20 0,56 1,50 0,50
Loại 2 4,17 0,80 0,25 0,72 0,18 0,65
Euro III
Loại 3 5,22 0,94 0,29 0,86 0,21 0,78
Loại 1 1,00 0,50 0,10 0,30 0,08 0,25
Loại 2 1,81 0,63 0,13 0,69 0,10 0,33
Xe thơng
mại (g/km)
Euro IV
Loại 3 2,27 0,40 0,15 0,46 0,11 0,39
Euro I 4,90 1,20 9,00
Euro II 4,00 1,11 7,00
Euro III

5,53 0,83 5,13
Động cơ
diezen
hạng nặng
(g/km)
Euro IV 2,76 0,41 2,56
Loại 1: xe có trọng lợng < 1305 kg
Loại 2: xe có trọng lợng 1305 - 1760 kg
Loại 3: xe có trọng lợng > 1760 kg
Theo dự thảo "Nghị định Lộ trình áp dụng tiêu chuẩn khí thải xe cơ
giới sản xuất, lắp ráp, nhập khẩu và đang lu hành" Bộ GTVT đã trình
Chính phủ: từ năm 2005, áp dụng tiêu chuẩn khí thải cho các loại xe

đang lu hành tại 4 thành phố lớn (Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Đà Nẵng,
Hải Phòng) với các chỉ tiêu nồng độ cho phép: độ CO là 4,5%, độ HC
1.200 ppm, độ khói 72% HSU; sau đó triển khai trên toàn quốc từ
01/01/2007. Đến năm 2010, các chỉ tiêu nồng độ đối với xe đang lu
hành sẽ siết chặt hơn: CO là 3,5%, HC ppm, độ khói 60% HSU. Đối với xe
sản xuất mới và nhập khẩu, áp dụng Euro 2 vào đầu năm 2007, và áp dụng
Euro 3 vào cuối năm 2010 (xe hạng nặng áp dụng vào đầu năm 2011)[2].
Hy vọng rằng, với lộ trình này, việc kiểm soát khí thải của các phơng
tiện sẽ đợc thực hiện. Từ đó, giảm mức độ ô nhiễm của các phơng
tiện giao thông.
Trớc thực trạng đó, các nhà cung cấp nhiên liệu và nhiều doanh
nghiệp sản xuất ô tô, xe máy đều nhất trí phải nhanh chống áp dụng lộ
trình tiêu chuẩn khí thải mới cho phù hợp với tình hình thế giới, góp


CT

2

phần bảo vệ môi trờng và sức khoẻ ngời dân. Kết quả nghiên cứu 14
công ty sản xuất ô tô của Cục Đăng kiểm Việt Nam cho thấy: để thoả mãn
tiêu chuẩn Euro 2, các công ty không cần đầu t mới đáng kể, chỉ cần 2
năm chuẩn bị và nhập động cơ, bộ xử lý xúc tác. Với Euro 3, các công
ty liên doanh không cần thay đổi dây chuyền sản xuất; còn các công ty
trong nớc cần nhập các kiểu động cơ mới hoàn toàn, bộ xử lý xúc tác
và 4 năm chuẩn bị. Với Euro 4, cần chuẩn bị tơng đơng Euro 3 trong 5
năm. Cũng theo kết quả nghiên cứu của Cục Đăng kiểm đối với 6 công ty
sản xuất xe máy cho thấy: với Euro 2 cần cải tiến động cơ, bộ chế hoà
khí, phun không khí thứ cấp, bộ xử lý xúc tác; để thoả mãn Euro 3 cần
tăng độ chính xác của bộ chế hoà khí, phun nhiên liệu điện tử, phun

không khí thứ cấp, bộ xử lý xúc tác, Nh vậy, đây là những công
việc nằm trong khả năng của doanh nghiệp và khả năng áp dụng các tiêu
chuẩn EURO1, 2 hay 3 là hoàn toàn có thể.
II.2. Sử dụng nhiên liệu sạch cho các phơng tiện cơ giới- điều cần
làm ngay
Để đảm bảo kiểm soát đợc khí thải từ các phơng tiện cơ giới đồng
thời bảo vệ môi trờng, việc sử dụng các nhiên liệu sạch cho xe cơ
giới là điều cần thiết. Phơng tiện giao thông "sạch" chạy trong thành
phố đã thực sự lôi cuốn sự quan tâm của cả những nhà sản xuất ô tô lẫn
các nhà quản lý môi trờng. Các kỹ thuật mới nhằm hoàn thiện động cơ
truyền thống nh phun nhiên liệu điều khiển điện tử, hồi lu khí xả,
lọc bồ hóng và xử lý khí trên đờng xả bằng bộ xúc tác ba chức năng
đã tạo ra những bớc tiến đáng kể trong ngành động cơ đốt trong.
Phơng tiện giao thông không phát sinh ô nhiễm vẫn đang còn là mục
tiêu phía trớc.
Đứng về mặt năng lợng và môi trờng, thì sử dụng khí thiên nhiên
để chạy phơng tiện giao thông về lâu dài là tối u nhất. Sử dụng
nguồn năng lợng này cho giao thông vận tải chúng ta sẽ tiết kiệm đợc
một khối lợng dầu mỏ rất lớn để xuất khẩu và hạn chế đợc các chất
khí gây ô nhiễm môi trờng ở các thành phố. Tuy nhiên, việc sử dụng
khí thiên nhiên cho phơng tiện vận tải còn gặp khó khăn bởi đòi hỏi
đầu t ban đầu rất lớn. Vì vậy trong điều kiện của nớc ta từ nay đến
2020, sử dụng khí dầu mỏ hoá lỏng LPG để chạy phơng tiện giao thông
trong đô thị là phù hợp nhất bởi một các lý do sau:
- Trữ lợng dồi dào: có khả năng cung ứng LPG trong vòng 30 năm
(bảng 2).
Bảng 2. Khả năng cung ứng LPG của Việt Nam (triệu lít/ngày)
Năm 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Khí giếng
150 150 150 150 150 150 150 150

Khí bán
125 100 100 100 100 100 100 100
Nguồn: Petrolimex Gas


CT

2







Hình 4. So sánh nồng độ CO và C
x
H
y
trong khí xả xe gắn máy 110cc
khi chạy bằng xăng và bằng LPG [3].
- Về tính kinh tế: Mức độ tiết kiệm của xe gắn máy khi chạy bằng
LPG so với khi chạy bằng xăng phụ thuộc vào chính sách giá cả năng
lợng của từng nớc. Kết quả chạy thử nghiệm LPG trên xe gắn máy 110cc
cho thấy suất tiêu hao nhiên liệu trung bình khoảng 1kg LPG/110km [3].
- Về mức độ phát sinh ô nhiễm, nồng độ các chất ô nhiễm CO, HC của
xe gắn máy khi chạy bằng LPG đều giảm từ 30 đến 80% so với khi chạy
bằng xăng (hình 4 và hình 5) [3].
III. Tăng cờng công tác quan trắc chất lợng môi trờng không khí
Việc lập các trạm quan trắc chât lợng môi trờng không khí tự động

(đo 14 thông số trong đó có 5 thông số về chất lợng không khí: bụi
PM
10
, NO
x
, SO
2
, CO, O
3
) bên đờng nhằm mục đích cho các cơ quan chức
năng về tình hình ô nhiễm môi trờng không khí tại các đô thị do các
nguồn ô nhiễm di động gây nên. Mặt khác, việc quan trắc sẽ giúp cho
việc điều tra, kiểm kê các nguồn gây ô nhiễm, đánh giá ảnh hởng tới
sức khỏe cộng đồng Trên cơ sở đó đa ra các phơng án giảm thiểu và
kiểm soát các nguồn ô nhiễm đó.
IV. Kết luận
Nh vậy để giảm thiểu sự phát thải các khí gây ô nhiễm của các
phơng tiện giao thông cơ giới, ngoài việc quan trắc chất lợng môi
trờng không khí, điều cần thiết là phải xây dựng và áp dụng các tiêu
chuẩn EURO vào quá trình sản xuất, kiểm định các phơng tiện giao
thông cơ giới đờng bộ.
Bên cạnh đó, quá trình thực nghiệm của GS. Bùi Văn Ga và cộng sự
(Trờng ĐH BK Đà Nẵng) cho thấy, sử dụng LPG trên phơng tiện giao
thông vận tải làm tăng tính kinh tế nhiên liệu, tăng tuổi thọ động cơ,
làm đa dạng hóa nguồn năng lợng sử dụng cho giao thông vận tải, vì
vậy nó là giải pháp rất phù hợp với điều kiện nớc ta. Do đó, để phổ
biến việc áp dụng LPG trên phơng tiện giao thông vận tải, chúng ta
cần thiết lập hệ thống cung cấp nhiên liệu rộng rãi và Nhà nớc nên có

CT

2

chính sách khuyến khích về giá đối với nhiên liệu LPG sử dụng cho mục
đích này trong giai đoạn đầu. Mặt khác, Cục Đăng Kiểm Việt Nam nên sớm
ban hành những văn bản pháp qui về tiêu chuẩn kiểm định đối với các
loại phơng tiện giao thông vận tải sử dụng LPG làm nhiên liệu.

Tài liệu tham khảo
[1] Cục Đăng kiểm Việt Nam, Hệ thống tiêu chuẩn khí thải châu Âu.
[2] Bộ GTVT, Dự thảo "Nghị định Lộ trình áp dụng tiêu chuẩn khí thải xe cơ
giới sản xuất, lắp ráp, nhập khẩu và đang lu hành", 2005
[3] Bùi văn Ga, Trần Văn Nam, Hồ Tấn Quyền, Phạm thị Đông Dơng, Sử dụng LPG
trên xe gắn máy và xe bus nhỏ, ĐHBK Đà Nẵng, 2004.
[4] Vũ Kim Hạnh, Đánh giá tình trạng ô nhiễm môi trờng không khí do giao
thông đờng bộ trên địa bàn thành phố Hà Nội. Đề xuất các giải pháp nhằm hạn
chế và giảm thiểu ô nhiễm môi trờng không khí do giao thông. Lun vn ThSKH,
2005.
[5] Charles M.Melhush, Motor Vehicle Inspection and Maintance, EST Policy
Dialogue-cum-Training Workshop, 2006
[6] Michael Walsh, Reinhard Kolke, Umweltbundesamt-UBA, Cleaner fuel and
vehicle technologies, Supporting documents on Sustainable Urban Transport in
Vietnam, GTZ, 2005