فوائد الفلتر داخل السيارات الحديثة.. «تقرير»

تعد عوادم السيارات من أخطر عوامل التلوث في البيئة كونها تسبب الكثير من الأمراض، ولكن مع التطوير المتلاحق وسعي الباحثين لابتكار أجهزة جديدة تساعد البيئة تم ابتكار جهاز يتم تركيبه داخل السيارات للحفاظ عليها ومنع تسريب الكربون إلى الجو.
طريقة التركيب
يحتوى الفلتر على جهاز "الكتلايزر" ويتم تركيبه داخل صندوق في المدخنة وبه أجزاء مصنوعة من الطين ومواد لها خاصية امتصاص الكربون ومواد أخرى تحجز الرصاص والكبريت، ومادة رماد التي يستعملها صناع الذهب في اللحام، ولكنها فائقة الثمن مما يجعله أكثر عرضة للسرقة، فضلا عن وجود مواد معدنية وتصميم هندسى، بخصائص كيميائية تتفاعل مع مكونات غازات العادم الضارة بالبيئة أثناء مرور العادم بها.
واهتمت بعض الشركات الصناعية للسيارات، بإنتاج محركات قادرة على التحكم باستهلاك الوقود، بما لا يؤثر على البيئة، حتى يتحكم في النسبة الوزنية لخليط الهواء ورذاذ البنزين عند دخوله إلى الأسطوانة، ويؤدي تحضير المزيج الوزني المثالي من الهواء والوقود إلى احتراق البنزين كلّه بعد أن يستهلك كل كمية الأوكسجين الموجود بتلك النسبة المناسبة من الهواء.
معدل حرق البنزين

وبيّنت الحسابات الكيميائية أن هذه النسبة تقدّر بنحو وزن واحد من البنزين مقابل 15 وزنًا من الهواء، بما يعني أن احتراق جرام واحد من البنزين يستهلك كل الأوكسجين الموجود في 15 جرامًا من الهواء، ونادرًا ما تتحقق هذه النسبة عمليًا أثناء القيادة مما يؤدي إلى زيادة معدّل الغازات الضارة بالبيئة الناتجة عن هذا الاحتراق الناقص غير المثالي، والغازات الرئيسية المنطلقة من محرّك السيارة عند الاحتراق المثالي هي: ü غاز النتروجين (الآزوت) ذو الصيغة الكيميائية N2، ويوجد هذا الغاز في الهواء بنسبة 78 % وهو غاز غير ضار بالبيئة أو بصحة الإنسان على الإطلاق، إضافة إلى ü ثاني أوكسيد الكربون CO2 ا..
الغازات الضارة
وهى مجموعات الغازات الرئيسية الثلاث الناتجة عن احتراق البنزين في محركات السيارات، فأصبحت السيارات الحديثة مجهّزة بعلبة معدنية متصلة بأنبوب طرد غازات عادم الاحتراق تدعى المحوّل الحفّاز" catalytic converter" ذي الشعب الثلاث التي يعمل كل منها على معالجة واحدة من مجموعات الغازات الضارة المشار إليها.
استخداماته
ويستخدم المحوّل الحفّاز نوعين مختلفين من المحفّزات الكيميائية هما:"محفّز الإرجاع reduction ctalyst ومحفّز الأكسدة oxidation catalyst
ويتألف كل منهما من خلايا خزفية سيراميكية تشبه خلايا النحل الشمعية، ولكنها مطلية بطبقة رقيقة من معدن محفّز عادة ما يكون البلاتين أو الروديوم أو البالاديوم، وكلها من المعادن الثمينة، وتعتمد فكرة استخدام هذا التركيب على تعريض أكبر سطح من المادة المحفّزة لتيار الغازات المنبعثة من المحرّك وتحقيق أكبر وفرة في استخدام هذه المعادن.
التركيب
وهناك نوعان من التراكيب المستخدمة في المحوّلات الحفّازة هما خلية النحل وكرات الخزف فمعظم السيارات الآن تستخدم نظام خلية النحل في محولاتها الحفّازة، ومن عيوب نظام المحرك الحفّاز أنه لا يعمل إلا في درجات حرارة بالغة الارتفاع، فعند بداية تشغيل السيارة في الجوّ البارد، لا يعمل المحوّل الحفّاز خلال الدقائق الأولى مما يؤدي إلى انطلاق الغازات الضارة وكأن الحفّاز غير موجود أصلًا.