В век научно-технической революции автомобильная промышленность стала одной из ключевых отраслей экономики. Создавая и развивая мощный транспорт, человек не задумывался о его влиянии на окружающую среду. Человек и раньше всегда вносил в нее изменения, но они были сравнительно невелики, и природа в силу своей способности к самовосстановлению компенсировала нежелательные последствия такой деятельности.
В настоящее время уже трудно рассчитывать на самовосстановление и самоочищение в природе.
Одной из основных тенденций в развитии современного общества является урбанизация, в результате которой растут количество городов, их размеры и число жителей. Так, только за последние 40 лет на земном шаре число городских жителей увеличилось более чем в три раза, или примерно на 2 млрд. человек. К концу нынешнего столетия почти половина населения земного шара будет проживать в урбанизированной среде.
На долю автомобильного транспорта из общего количества загрязнения атмосферы приходится около 20%, однако в крупных городах эта величина возрастает до.60—80%. Иными словами, во многих городах с интенсивным движением автомобиль давно уже стал основным источником загрязнения воздушного бассейна.
В связи с гигантским развитием техники и народонаселения стало очевидно экологическое несовершенство большинства современных видов транспорта.
В автомобильных двигателях химическая энергия топлива преобразуется в тепловую, а затем в механическую работу. Переход химической энергии в работу осуществляется в процессах сгорания компонентов энергоносителя, чаще всего углеводородного топлива, в среде воздуха. Если бы углерод и водород сгорали в двигателях полностью, то образовывались бы такие нетоксичные газы, как диоксид углерода (СО2) и пары воды (Н2О). Однако, если мы приготовим рабочую смесь в камере сгорания, в составе которой будет необходимое количество кислорода для сгорания углерода и водорода, полного сгорания не произойдет. В каких-то местах камеры сгорания будет недостаточно кислорода, а в каких-то будет его избыток. В пристеночных слоях топливо-воздушной смеси, где ниже температура, скорость сгорания и образующиеся продукты окисления будут различны. Создание равномерной и гомогенной смеси является важнейшим этапом в процессе смесеобразования. От качества этого процесса зависит и состав продуктов неполного сгорания топлива, в которых содержатся многие токсичные соединения, входящие в отработавшие газы (ОГ) автомобиля. Кроме того, при высоких температурах происходит разложение несгоревших углеводородов с образованием радикалов, образующих новые структуры соединений. В составе таких веществ участвуют сероорганические, азотистые и кислородные соединения, а также продукты распада различных присадок к топливам и маслам.
Таким образом, состав и свойства отработавших газов автомобилей зависят от состава и свойств применяемых топлив и масел. Появляется целая совокупность требований к качествам топлив и масел, обусловливающих их влияние на окружающую среду и названных экологическими. Эти требования настолько выросли и приобрели в ряде случаев превалирующее значение, что игнорировать или не замечать их стало невозможно. Теперь уже оптимальное качество топлив и масел должно рождаться с учетом четырех основополагающих факторов: технического, экономического, эксплуатационного и экологического. При этом топлива, имеющие лучшие экологические свойства, всегда будут несколько дороже обычных топлив, однако применение их для общества будет иметь большое значение, и поощрять их использование необходимо с помощью изменения налогов, взимания штрафов и т.д. Только в первую очередь экономическая выгода будет способствовать внедрению топлив с улучшенными экологическими свойствами, а материальные затраты на защиту окружающей среды должны вначале взять на себя городские власти с помощью законодательных актов.