减少城市交通中制动粉尘排放的先进技术

来源:荣格国际汽车设计及制造

发布时间:2019年7月3日下午 02:07:24

制动车辆排放的颗粒是世界各大城市的主要污染源。在城市铁路中,微颗粒物浓度已经成为公共健康所担忧的重要问题。在法国巴黎的铁路网上,目前正在安装一种从源头上吸收微颗粒的技术,这似乎是解决这一问题的答案。

根据世界卫生组织统计,2016 年世界上 91%的人生活在空气质量未达标的污染地区,并估算出全球有 700 万人由于环境污染而过早地死亡。

这种死亡是由暴露在直径为 2.5 千分尺(PM2.5)或更小的微颗粒污染物之中而引起的。高密度的 PM2.5 会引起心脑血管和呼吸系统疾病,甚至是癌症。这些微颗粒威胁着城市人口的健康,促使包括中国在内的许多国家采取措施抗空气污染。

交通运输是全球城市污染的重要组成部分。道路交通是主要的污染源,但也不能忽视铁路交通的污染:火车或地铁在刹车制动时会发出大量微颗粒和超微颗粒。在刹车的时候,其制动装置与制动盘的磨损会释放从 PM 15 到 PM 0.01 的颗粒(PM 0.01 也就是 10 纳米,约为一个病毒的体积)。

图 1:粒子图像测速(PIV)是流动可视化的光学方法 ( 左图上排: 从 80 至 40 公里 / 小时的刹车过程中,普通制动盘散发出的微颗 粒数量 ; 左图下排:相同装置配备 Tallano 设备后,从 80 至 40 公 里 / 小时的刹车过程中,微颗粒数量大幅减少。)

火车排放的 70%的微颗粒来自刹车

这些微颗粒在密闭空间(地下火车站和地铁里)无法自行排出,因此会积聚成极高的密度。根据中国巴黎、伦敦、 罗马、斯德哥尔摩和苏州等地的研究表明,这些地区的平均浓度通常超过 250 微克 / 立方米,平均比当地地表污染高出十倍。

图 2: 配有 TAMIC® 的刹车制动模块

暴露于这种通常未 被认识到的污染会导致严重的心血管疾病和癌症。这一污染同时危及地铁工作人员和乘客, 而在中国主要城市,每天大约有 1000 万人乘坐 地铁。根据广州大学和苏州大学组成的研究小 组提供的数据显示,因地铁污染造成的死亡人数仅苏州一年就有 375 人,占苏州市年度总死亡率的 1%。

针对公众健康面临的风险以及政府与铁路运营商日益重视的问题,法国 Tallano Technologie 团队开发了一种通过抽吸系统吸取污染源颗粒的解决方案——TAMIC® 。作为 SNCF 的合作方,这一包括中国在内的 11 个国家拥有 16 项专利的技术正在安装在巴黎地区的铁路网上。此项举措是巴黎“改变空气”区域计划的一部分,旨在改善法兰西岛的空气质量。该解决方案还与一些制造商合作用于开发汽车。

根据初步测试,该解决方案可以减少 80%以上的微颗粒排放,从而改善铁路运输中的空气质量。

 

 

□ 来源:Tallano

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