דלק אתאנולי פולט יותר אוזון מדלק רגיל

אתאנול – המקודם לעיתים תכופות כדלק מתחדש ונקי לבעירה שיוכל לגמול את הצרכנים מנפט – כנראה יחמיר דווקא את הבעיות הבריאותיות הקשורות לאוזון, בהשוואה לבנזין, בייחוד בחורף, וזאת בהתאם למחקר חדש שנערך באוניברסיטת סטנפורד, ארה”ב.

פליטת אוזון, הן מבנזין והן מהדלק E85 (תערובת של בנזין ואתאנול ביחס של 85:15 לטובת אתאנול) גבוהה יותר במזג-אוויר חם ובימי-שמש מאשר במהלך החורף הקר והימים הקצרים, מאחר וחום וקרני-השמש תורמים ליצירת האוזון. אולם, הדלק E85 מייצר תוצרי-לוואי שונים בבעירתו מאשר אלו הנוצרים עם בנזין ומתקבלת כמות גבוהה יותר של אלדהידים, שהינם חומרי-מוצא לאוזון.

“מצאנו כי בטמפרטורות גבוהות יותר, עבור הדלק E85 ישנו גידול מה בכמות האוזון המשתחררת ממנו בהשוואה לכמות שתיווצר בבעירת בנזין,” מסבירה החוקרת Diana Ginnebaugh מהמחלקה להנדסה סביבתית ואזרחית באוניברסיטה.

“אולם, אפילו גידול קטן זה מוליד חשש, בייחוד במקומות כגון לוס-אנג'לס, מאחר וכבר עתה יש בהן תקופות של ריכוזי אוזון גבוהים ואיננו מעוניינים בהגדלתם.”

אולם, דווקא בטמפרטורות נמוכות, מתחת לנקודת הקיפאון שלו, נראה היה כי ההשלכות הבריאותיות של הדלק E85 יורגשו הכי חזק.

“מצאנו גידול די משמעותי בכמות האוזון הנוצרת מבעירת הדלק E85 בטמפרטורות נמוכות, בהשוואה לבנזין, כאשר לוקחים בחשבון רק את הגורמים של כימייה אטמוספרית וכמות הפליטה,” מציינת החוקרת. למרות שייצור אוזון בתנאים חורפיים של טמפרטורות נמוכות הוא לרוב נמוך, “אם נחליף לדלק E85, לפתע במקומות כמו דנוור נעבור את סף כמות האוזון מסכנת-הבריאות ואז נצטרך להתייחס לסוגיות בריאותיות שעד כה לא העסיקו אותנו שם.”

הבעיה בפליטות במהלך מזג-אוויר קר נובעת מכך שהממירים הקטליטיים המשמשים ברכבים חייבים להתחמם לפני שהם מגיעים למרב יעילותם. כך שעד שהממירים מגיעים לחום הרצוי, כמויות גדולות של מזהמים משתחררים מצינורות הפליטה של הרכבים לאוויר הפתוח.
קיימים מזהמים אחרים שהכמויות שלהם יגדלו גם הן בעקבות המעבר לשימוש בדלק E85 במקום בבנזין, חלקם גורמים לצריבה בעיניים, בגרון ובריאות ועלולים גם לפגוע בגידולי-שדה, אך חומרי-הלוואי האלדהידים הם התורמים הגדולים ביותר ליצירת האוזון, בנוסף להיותם מסרטנים.
החוקרים השתמשו במידע על פליטות רכבים שמקורם במחקרים קודמים ויישמו אותם עבור איזור לוס-אנג'לס בכדי לדמות את כמויות המזהמים האמורים להיפלט מרכבים.

מאחר והשימוש בדלק זה (E85) רק עכשיו מתחיל להיות נפוץ, החוקרים הריצו את המודל שלהם עבור שנת 2020, שנה אשר בה סביר כי יהיו יותר רכבים המונעים בדלק זה.
החוקרים העריכו כי כמויות הפליטה מרכבים תהיינה פחותות בכשישים אחוזים מאשר היום, וזאת מאחר וטכנולוגיות רכבים אמורות להיות נקיות ויעילות יותר בחלוף הזמן. הם בחנו שני תרחישים – האחד שבו כל צי הרכבים מונע בדלק E85 והשני שבו כל הצי מונע בדלק בנזין רגיל.
במהלך הפעלת המודל המורכב, שהינו נפוץ ואשר מכיל יותר משלוש-עשרה אלף תגובות כימיות, החוקרים חזרו על ההדמיות עבור טמפרטורות שונות לגביי שני התרחישים, כל פעם עבור משך זמן של ארבעים ושמונה שעות. הם התייחסו לריכוזי אוזון ממוצעים במהלך כל אחת מתקופות אלו לשם ההשוואה.

החוקרים מצאו כי בטמפרטורות חמות, מנקודת הקיפאון ועד ארבעים ואחת מעלות צלסיוס, באור יום יפה, הדלק E85 הגביר את ריכוז האוזון באוויר ב- 7 חלקים לביליון (ppb) יותר מאשר מהריכוז שנפלט ע”י בנזין. בטמפרטורות קרות, מנקודת הקיפאון ועד מינוס שלושים ושבע מעלות צלסיוס, החוקרים מצאו שהדלק E85 הגביר את ריכוז האוזון באוויר ב- 39 חלקים לביליון יותר מאשר זה שנפלט ע”י בנזין.

“מממצאים אלו עולה כי אכן יש הגברה בכמויות האוזון הנפלט,” אומרת החוקרת. “אין הדבר אומר כי זהו הגודל המדויק שנקבל באזורים עירוניים, מאחר והמדד ישתנה מעיר לעיר כתלות בגורמים רבים אחרים, כגון נוכחות של צמחייה טבעית, נפח תנועת הרכבים ותבניות מזג-האוויר המתאימות לאזור הספציפי.”

המדענים טוענים כי המחקר מתאר בחינה ראשונית בדבר השפעות השימוש בדלק E85. מידע נוסף ממחקרים לגביי פליטות רכבים בטמפרטורות שונות יסייע לכוונן את ההערכות, מציינים החוקרים.

הידיעה מהאוניברסיטה