Влияние автомобиля на окружающую среду

Влияние автомобиля на окружающую среду

Стремительное развитие автомобильного транспорта на современном  этапе породило новую проблему -   автомобиль является источником выбросов вредных веществ и шума. Производство, эксплуатация и утилизация автомобиля порождают целый ряд экологических проблем, которые существенно воздействуют на жизнь и здоровье людей.

На период эксплуатации автомобиля приходится около 80% всех энергетических затрат за полный жизненный цикл, примерно 12% - на процессы его изготовления и  около 8% - переработку и утилизацию [1]. Детально оценить всю цепочку энергетических затрат при производстве автомобиля, а также суммарное количество всех выбросов и факторов вредного воздействия автотранспорта на окружающую среду на заключительных стадиях жизненного цикла автомобиля и при утилизации очень трудно.

В процессах добычи сырья, производства конструкционных материалов, изготовление деталей и агрегатов, сборки автомобиля, его эксплуатации и переработки (утилизации) по окончании эксплуатации затрачивается значительное количество энергии, получаемой при сгорании топлива в двигателях внутреннего сгорания (при эксплуатации) или в энергетических установках тепловых электростанций. Это связано с выбросом вредных веществ и тепловым загрязнением атмосферы. 

Многие страны мира пришли к заключению, что дальнейшее здоровое развитие общества возможно только при уменьшении техногенного воздействия автотранспорта на окружающую среду и, в связи с этим, с  каждым годом уделяют данной проблеме все большее внимание.

Для более полной оценки техногенного воздействия на окружающую среду любого производственного процесса, изделия или услуги должны рассматриваться все стадии их жизненного цикла. Также необходимо отметить тот факт, что для  вредного воздействия нет никаких границ, т.е. данная проблема носит международный характер и должна рассматриваться странами всего мира.

Оценка производственных процессов  и продукции по полному жизненному циклу является очень трудоемкой и кропотливой задачей, т.к. связана  со сбором информации о многих производственных процессах, которые происходят на территории рассматриваемого предприятия, а также за его пределами.   

Автомобильный транспорт является основным потребителем энергии, природных  ресурсов и одним из главных источников загрязнения атмосферы.Отработавшие газы автомобильных двигателей содержат множество вредных компонентов. Среди них рассматривают наиболее весомые, такие как оксид углерода (СО), углеводороды (СН), оксиды азота (NOx), твердые частицы (ТЧ), а также альдегиды и канцерогенные вещества.

Необходимо отметить, что проблема загрязнения атмосферы автотранспортом  наиболее важна в крупных городах, т.к.  его доля в общем объеме загрязнений составляет 60-80%[2].

Для контроля и нормирования выбросов отработавших газов автомобильных  двигателей в Европе действует Европейская экономическая комиссия (ЕЭК ООН). Нормы выбросов устанавливаются для различных категорий автотранспортных средств, в зависимости от массы и вида автомобиля. Экологические требования к автомобилям периодически ужесточаются.

На стадии эксплуатации автотранспорта кроме учета основных компонентов  вредного воздействия (NOx, CO, CH, NЧ) необходимо также учитывать ущерб окружающей среде от следующих немаловажных факторов:

1) загрязнение почвы и воды токсичными веществами;

2) транспортная вибрация;

3) ненормируемые выбросы вредных веществ (диоксид углерода, оксиды серы, альдегиды, канцерогены);

4) токсичные выбросы при заправке топливом и др.

Концепция полного жизненного цикла может эффективно применяться  для оценки экономической целесообразности тех или иных технологических процессов и при выборе узлов и агрегатов в процессе модернизации автомобиля и при  его проектировании.

Первые исследования по методике полного жизненного цикла  датируются концом шестидесятых –  началом семидесятых годов. Эти исследования в основном были нацелены на определение энергопотребления и расходования сырьевых ресурсов, некоторые из них принимали во внимание захоронение отходов.

С 1993 года наблюдается  прогресс в области оценки продукции  по ПЖЦ, но развитие ее все-таки идет медленно.

В последние 5-6 лет разработано  большое количество программных  продуктов, реализующие те или иные методические подходы. Для данных математических моделей предъявляются следующие  требования:

1) наиболее полно отражать сложные процессы, происходящие в жизненном цикле продукции;

2) иметь небольшую стоимость и затраты времени на оценку;

3) должна быть информативна и наглядна;

4) должны быть стандартизованы как на уровне отраслевого стандарта, так и на уровне международных стандартов.

В последнее время  много трудов ученых и инженеров  направлены на разработку таких технологических  и организационных методов ведения  производства продукции, которые позволили  бы максимально снизить затраты  энергии и средств при одновременном  улучшении качества продукции и снижении загрязнения окружающей среды. 

В заключении необходимо отметить, что оценка по методике ПЖЦ  в ближайшее время станет не добровольным, а обязательным требованием для  любой продукции предприятий, в  первую очередь для предприятий машиностроительной отрасли. Потому для руководителей предприятий автомобилестроения необходимо задуматься об экологичности своей продукции уже сегодня, не дожидаясь появления штрафных санкций, связанных с загрязнением окружающей среды.     

История УАЗ

История автомобилестроения в Ульяновске началась в 1941 году, когда по решению  правительства часть мощностей московского автомобильного завода была эвакуирована в Ульяновск. Причем первой продукцией вновь созданного завода были, отнюдь не автомобилиУАЗ, а авиационные бомбы, которые уже в 1942 году использовались против врага. Первоначально завод получил название Завод Имени Сталина (ЗИС). Но уже в конце весны завод полностью восстановил свои цеха и производства, и первая партия из пяти автомобилей ЗИС-5 сошла с конвейера. С этого момента истории завод стал наращивать производство автомобилей, и через короткий промежуток времени количество собранных автомобилей в сутки достигло 30 штук. А к осени 1942 года завод стал головным производством по выпуску грузовых автомобилей ЗИС-5. Кроме автомобилей и боеприпасов к концу года коллектив завода освоил выпуск двигателей Л3/2 для потребностей армии. В это время коллектив предприятия насчитывал уже более 4 тысяч человек.

1943 год в истории ульяновского  автомобильного завода ознаменовался  утверждением генплана строительства  новых производственных мощностей  и выделения для этих целей на окраине города более 20 Га земли, и теперь завод становится полноправным самостоятельным предприятием, а не филиалом как ранее. И соответственно в конце года из цехов завода вышел первый автомобиль УльЗИС-253. Это был первый самостоятельный образец в истории нового завода и его коллектива, и в отличие от всех выпускавшихся автомобилей новика имела дизельный двигатель. В результате американские «Студебеккеры» получили серьезного конкурента. И уже в 1944 году завод полностью передает производство автомобилей ЗИС-5 на уральский автозавод, а коллектив предприятия приступает к разработке и выпуска нового автомобиля ГАЗ-АА. Первый автомобиль данной модели был выпущен в октябре 1947 года. А уже в марте 1949 с конвейера сошел 10 тысячный автомобиль. Теперь благодаря использованию двусменного режима работы выпуск автомобилей достиг 140 единиц в сутки.

В этом же году Ульяновский  завод выпустил первые опытные образцы легендарной марки УАЗ. Первой моделью стал автомобиль УАЗ-300. Широкой общественности он был представлен на демонстрации в октябре 1949, и параллельно шли ходовые испытания, которые закончились хорошими показателями и результатами.  Но в серию данная модель не пошла.

1954 год ознаменовался  созданием на заводе конструкторского  отдела (отдел главного конструктора - ОГК). И если поначалу роль  отдела сводилась к приему  технической документации от  ГАЗа и передачи ее после  небольшой доработки в производство то постепенно с приходом молодых специалистов отдел начинает разрабатывать самостоятельные проекты и проектировать новые модели семейства УАЗ. В конце этого же года с конвейера сходят первые партии ГАЗ-69.

В 1955 году заводу УАЗ поручили полностью освоить выпуск таких  автомобилей как ГАЗ-69 и ГАЗ-69А, а так же прицепов к ним. И именно этот исторический момент в жизни  завода и определил его дальнейшую судьбу как завода по выпуску малотонажых автомобилей с повышенной проходимостью. Это определил гос заказ на разработку и производство малотоннажных автомобилей различной модификации (грузовой, автобус, легковой, санитарный, фургон). Работая в данном направлении конструкторами завода была впервые применена компоновка размещения кабины над двигателем, ранее и в то время никто не применял такое расположение элементов авто на автомобилях с высокими параметрами проходимости. Благодаря этому инновационному решению удалось заметно увеличить объем кузова, не увеличивая общую длину авто.

Новый 1956 год стал очередной  исторической вехой в развитии УАЗов. Впервые продукция завода была направлена за переделы СССР. К концу 1959 года автомобили УАЗ экспортировались уже в 22 страны мира. Этому успеху способствовали высокие по тем временам параметры проходимости и надежности. Автомобили УАЗ зарекомендовали с наилучшей стороны, к тому же на мировом автомобильном рынке в те годы конкурентов для УАЗ не существовало.

Наступивший 1960 год в истории  УАЗ ознаменовался еще одним достижением, которое позволило занять лидирующее место по производству автомобилей не только у нас в стране, но и в мировом рейтинге. Этому способствовало изобретение конструкторами завода толкающего штангового конвейера. Благодаря такой модернизации эффективность производства возросла в разы.

А уже в 1961 году  УАЗ приступил к выпуску грузовика модели УАЗ-451Д и автофургона УАЗ-451 которые в немного измененной модификации, выпускаются и в настоящее время. Первые автомобили сошли с конвейера в середине декабря.

1965 год в истории  завода ознаменовался выпуском 250 тысячного ГАЗ-69. кроме этого в  этом же году конструкторы  завода спроектировали новую  модель УАЗ-469, провели все необходимые  испытания и передали техническую  документацию в производство. Стоит  отметить, что новый УАЗ должен был сменить уже устаревший ГАЗ-69, с чем впоследствии прекрасно справился.

В 1966 году автомобиль УАЗ 452Д был удостоен золотой медали на выставке сельхоз техники проходившей  в Москве в международном формате  при участии продукции более чем из 20 стран. Такую высокую оценку жюри поставило благодаря высоким показателям проходимости и маневренности авто, что было не маловажным критерием для сельского хозяйства. В этом же году коллектив завода был удостоен ордена Трудового Красного Знамени.

 

1954 год ознаменовался  созданием на заводе конструкторского  отдела (отдел главного конструктора - ОГК). И если поначалу роль  отдела сводилась к приему  технической документации от  ГАЗа и передачи ее после  небольшой доработки в производство  то постепенно с приходом молодых специалистов отдел начинает разрабатывать самостоятельные проекты и проектировать новые модели семейства УАЗ. В конце этого же года с конвейера сходят первые партии ГАЗ-69. В 1955 году заводу УАЗ поручили полностью освоить выпуск таких автомобилей как ГАЗ-69 и ГАЗ-69А, а так же прицепов к ним. И именно этотисторический момент в жизни завода и определил его дальнейшую судьбу как завода по выпуску малотонажых автомобилей с повышенной проходимостью. Это определил гос заказ на разработку и производство малотоннажных автомобилей различной модификации (грузовой, автобус, легковой, санитарный, фургон). Работая в данном направлении конструкторами завода была впервые применена компоновка размещения кабины над двигателем, ранее и в то время никто не применял такое расположение элементов авто на автомобилях с высокими параметрами проходимости. Благодаря этому инновационному решению удалось заметно увеличить объем кузова, не увеличивая общую длину авто. Новый 1956 год стал очередной  исторической вехой в развитии УАЗов. Впервые продукция завода была направлена за пределы СССР. К концу 1959 года автомобили УАЗ экспортировались уже в 22 страны мира. Этому успеху способствовали высокие по тем временам параметры проходимости и надежности. Автомобили УАЗ зарекомендовали с наилучшей стороны, к тому же на мировом автомобильном рынке в те годы конкурентов для УАЗ не существовало. Наступивший 1960 год в истории УАЗ ознаменовался еще одним достижением, которое позволило занять лидирующее место по производству автомобилей не только у нас в стране, но и в мировом рейтинге. Этому способствовало изобретение конструкторами завода толкающего штангового конвейера. Благодаря такой модернизации эффективность производства возросла в разы. А уже в 1961 году  УАЗ приступил к выпуску грузовика модели УАЗ-451Д и автофургона УАЗ-451 которые в немного измененной модификации, выпускаются и в настоящее время. Первые автомобили сошли с конвейера в середине декабря. 1965 год в истории завода ознаменовался выпуском 250 тысячного ГАЗ-69. кроме этого в этом же году конструкторы завода спроектировали новую модель УАЗ-469, провели все необходимые испытания и передали техническую документацию в производство. Стоит отметить, что новый УАЗ должен был сменить уже устаревший ГАЗ-69, с чем впоследствии прекрасно справился. В 1966 году автомобиль УАЗ 452Д был удостоен золотой медали на выставке сельхоз техники проходившей в Москве в международном формате при участии продукции более чем из 20 стран. Такую высокую оценку жюри поставило благодаря высоким показателям проходимости и маневренности авто, что было не маловажным критерием для сельского хозяйства. В этом же году коллектив завода был удостоен ордена Трудового Красного Знамени.   До конца 60-х завод был  модернизирован и расширены мощности. В итоге выпуск автомобилей увеличился более чем в три раза. А в 1971 году было принято решение о переводе устаревших автомобилей ГАЗ-69 на новые автомобили УАЗ-469. И уже в следующем году новая модель прошла успешно все государственные испытания. И к августу 1972 года запущена в строй новая грузовая линия производства, а в декабре первая наладочная партия УАЗ 469 сошла с конвейера. 1974 год в истории УАЗ отмечен миллионным внедорожником. Им стал УАЗ 452 (с кузовом фургон), который имел небывалый успех среди автомобилистов того времени. Кроме технических достижений завода его продукция завоевала еще один рекорд. Три автомобиля марки УАЗ-469Б за 38 минут по горному серпантину Эльбруса поднялись на высоту 4000 метров. За заслуги коллектива и высокие технические характеристики своей продукции УАЗ был награжден вторым в истории завода орденом Трудового Красного Знамени. А в декабре 1976 года официально двигателю УМЗ-451М был присвоен знак качества. Уже в 1977 году такой же знак качества получает УАЗ-452 (фургон). В 1983 году конструкторы завода и коллектив получили награды от правительства за разработку и производство автомобиля амфибии «Ягуар». Данная продукция УАЗ ориентировалась на нужды армии и погран войск. В настоящее время аналогов данному автомобилю в мире нет, скорость «Ягуара» на плаву достигала 8-10км/ч. Впервые в истории тест драйв в самых жестоких климатических условиях да еще в паре с именитыми мировыми марками как «Мерседес-Бенц» автомобилиУАЗ прошли в экспедиции «Великий шелковый путь» организованной ЮНЕСКО. Общий пробег составил более 10 000 км, маршрут пролегал по  песчаникам средней Азии и Казахстана. При этом отечественные УАЗ не уступали своим конкурентам практически ни в чем. А на самых сложных этапах (горных подъемах) имел неоспоримое преимущество.  Не смотря на кризис и развал производства, коллектив  сумел сохранить свой потенциал, и уже в 1993 году был начат выпуск новой модели УАЗ-3151. Новинка отличалась от предыдущей продукции более комфортным салоном, наличием металлической крыши, обновленными дверными замками и наличием в сидениях регулируемых механизмов. Кроме этого новая модель отличалась от предыдущих наличием более экономичного двигателя и наличием подвески пружинного типа. Благодаря этому уже в 1994 году УАЗ впервые вистории получил международный приз «Золотой глобус» за высокие конкурентные возможности своей продукции, интеграцию в мировую экономику и вклад в экономику страны. А за высокие объемы продаж УАЗ в 1996 году был награжден очередным международным призом «Золотой меркурий». В 1997 году история производства на заводе снова претерпела изменения. Теперь УАЗ освоил выпуск малосерийных автомобилей. Первенцем в данном сегменте стал УАЗ-3153. Его отличием от стандартного УАЗ-31514 стала более удлиненная база. В этом же году с конвейера сошла первая партия опытных автомобилей УАЗ-3160. Именно данная модель стала основой для производства таких авто как Simbir и УАЗ-3163. А уже в 1998 году УАЗ начинает сборку продукции с дизельными двигателями. Новинка получила название УАЗ 31604, в перспективе планируется расширение модельного ряда в котором будут присутствовать грузовик, автобус, и многоцелевое авто. В следующем году 14 сентября с конвейера сошел 1000 автомобильУАЗ-3160, что является одним из весомых достижений в современной истории УАЗов. Кроме этого в 1999 году на заводе приступили к выпуску УАЗ-39094, это малотоннажный автомобиль, имеющий пятиместную кабину. В 2000 году коллективом завода был освоен выпуск новой модели УАЗ-3162, и в этом же году завершилась разработка многоместного автомобиля с компоновкой типа «Мультивэн». 2001 год в истории ознаменовался очередными достижениями и победами в истории УАЗ. К примеру, на  VII Московской промышленной выставке-ярмарке автомбиль UAZ Simbir был отмечен золотой медалью.  Кроме этого масштабный автопробег «Ульяновск – Заволжье – Череповец - Ульяновск »  продемонстрировал партнерам УАЗ новую продукцию, в число которой вошли УАЗ-3165, и новый пикап УАЗ-2362. В следующем 2002 году новая модель пикап УАЗ-2362 был награжден дипломом «Гран-при» и признан лучшим пикапом MIMS-2002. В соответствии с Программой Развития Дилерской  Сети ОАО «УАЗ» в 2001 году сформирована сеть «продавцов» из более 100 организаций  в России и ближнем зарубежье. В 2003 году впервые в истории производство УАЗвышло за пределы страны. Именно в этом году во Вьетнаме был открыт сборочный цех по производству автомобилей данной марки. Кроме этого UAZ Simbirполучил серебряный знак конкурса «100 лучших товаров России». А на международной выставке в Шанхае УАЗ был представлен своей новинкой Simbir с двигателем ЗМЗ-409. в этом же году в ноябре с конвейера сошел последний автомобиль марки УАЗ-31512 который являлся модернизированным УАЗ-469. И практически сразу без перерыва в серию запушен новый УАЗХантер. 2004 год прошел  в истории для УАЗ под девизом сертификации по международным стандартам. И в итоге представителями немецкой компании «TUV Менеджмент Сервис» был вручен специальный сертификат подтверждающий качество продукции требованиям ISO 9001:2000. В этом же году УАЗ выпустил новый грузовой автомобиль 2360 базой  для которого послужил 3160. Весной 2004 года в целях рекламы был организован пробег новых моделей UAZ Hunter, Simbir, 2360. маршрут движения пролегал из Красноярска в Санкт-Петербург. Протяженность пробега составила более 5000 км. Кроме этого в каждом крупном городе через который проходил пробег организаторами устраивались состязания по преодолению бездорожья. 2005 год снова ознаменовался  новой вехой в историиавтомобилестроения УАЗ. В этом году начат выпуск нового внедорожника УАЗ Патриот с повышенными характеристиками комфортности. Именно благодаря данной модели и по сегодняшний день конструкторы завода стремятся повысить комфорт автомобилей УАЗ не теряя при этом своих характеристик проходимости что бы догнать и перегнать заграничные аналоги.