Бензин

Два этапа развития экологических свойств автомобильных бензинов

Примерно до 1970 г. качество товарных автомобильных бензинов во всем мире диктовалось главным образом требованиями к их детонационной стойкости. При составлении бензинов из различных компонентов учитывались и другие показатели качества (давление насыщенных паров, фракционный состав и др.), но определяющим показателем всегда оставалось октановое число товарного бензина.
Наиболее эффективным и экономически выгодным средством увеличения октановых чисел бензинов было введение в топливо свинцовых антидетонационных добавок. Этилированные бензины всегда были ядовиты, но с этим мирились, тщательно соблюдая все меры предосторожности в обращении с этими топливами.
В 1956 г. впервые в мировой практике вышло постановление о запрещении применения этилированных автомобильных бензинов (распоряжение Совета Министров СССР № 464-Р от 28.01.1956 г.) в десяти крупнейших городах (Москва, Ленинград, Киев, Минск и др.) и двух климатических зонах СССР (побережье Крыма и Кавказа). Это был один из первых сигналов о необходимости защиты окружающей среды в густонаселенных городах и лечебно-оздоровительных районах.
В 1970 г. в США приняли Закон о чистом воздухе, в котором были определены токсичные составляющие отработавших газов автомобилей, нормы по охране окружающей среды. В этом законе, а также в последующих изменениях и дополнениях приняты решения о постепенном отказе от использования тетраэтилсвинца (ТЭС) в автомобильных бензинах. Это решение способствовало наиболее существенному изменению состава бензинов и технологии их изготовления. Здесь сказались не только токсичность ТЭС и этилированных бензинов, но и трудно устранимое отрицательное воздействие продуктов сгорания свинца на отравление катализаторов для дожига оксидов углерода и углеводородов.
За истекшие годы практически во всех странах мира были приняты самые различные меры по снижению концентрации ТЭС, вплоть до выработки полностью неэтилированных бензинов. Здесь и снижение октановых чисел всего фонда бензинов, появление третьего, так называемого промежуточного, сорта бензина, уменьшение степени сжатия и экономичности автомобилей, работавших на неэтилированном бензине, применение альтернативного сырья для производства топлив и множество других мероприятий.
И вот итоги. По данным Управления по охране окружающей среды США, выбросы свинца в атмосферу за 1975—1984 гг. снизились на 83%. В 1989 г. этилированный бензин в США составлял только 20% от всего автобензина, а к концу 1993 г. осталось менее 10% бензина. Переход полностью на неэтилированный бензин намечен в США на 1996 г. В странах Северной Европы в 1990 г. неэтилированный бензин составлял более 50%. В Германии бензин без свинца составлял более 70%. Япония полностью перешла на неэтилированный бензин к середине 80-х годов. Бразилия прекратила использование ТЭС к началу 1989 г. Другие ведущие страны Латинской Америки также планируют сократить использование ТЭС в качестве присадки к бензину.
В России более 1/3 всего бензина вырабатывают в неэтилированном виде. Введен новый сорт бензина марки АИ-92 с меньшим количеством ТЭС (0,15 гТЭС/кг). Разработан план перехода всех заводов России на производство неэтилированных бензинов к концу 1999 года.
С 1990 г. в России начата работа по созданию топлив, смазочных материалов и жидкостей для экологически чистых автомобилей. Разработаны планы перехода нефтеперерабатывающих заводов на неэтилированные бензины, испытаны новые высокооктановые компоненты бензинов, намечены основные пути улучшения экологических свойств бензинов и их влияние на выбросы автомобилей в окружающую среду. Разработаны перспективные требования на экологически чистые автомобильные топлива, смазочные материалы и жидкости. Основные результаты этих работ изложены в данной книге.
Таким образом, решение в 70-х гг. о постепенном отказе от использования свинцовых антидетонаторов открыло первый этап в деле защиты окружающей среды и потребовало существенного изменения качества автомобильных бензинов. Безусловно, можно считать, что в 90-е гг. начат второй этап законодательной защиты окружающей среды путем создания новых видов автомобильных бензинов, так называемых модифицированных, или реформулированных (в печати употребляют и тот и другой перевод одного и того же слова), составов.
Бензин модифицированного состава образует меньшее количество оксида углерода, углеводородов и не увеличивает количество оксидов азота. Кроме того, к такому бензину предъявляют ряд других требований, улучшающих его экологические свойства.