คำนวณปริมาณปล่อยมลพิษรถบรรทุกแต่ละชนิด

การขนส่งเป็นเส้นเลือดใหญ่ของการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคม แต่ในขณะเดียวกันก็เป็นหนึ่งในแหล่งที่มาของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและมลพิษทางอากาศที่สำคัญ โดยเฉพาะในเมืองใหญ่ๆ เช่น ฮานอย ในบริบทนี้ การทำความเข้าใจและควบคุมปริมาณการปล่อยมลพิษจากยานพาหนะ โดยเฉพาะรถบรรทุก จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่ง บทความนี้ จากมุมมองของผู้เชี่ยวชาญจาก Xe Tải Mỹ Đình จะเจาะลึกถึง “การคำนวณปริมาณการปล่อยมลพิษของรถบรรทุกแต่ละประเภท” ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและการสร้างแนวทางแก้ไขปัญหาการขนส่งที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

I. ภาพรวมของการปล่อยมลพิษจากรถบรรทุก

รถบรรทุกมีบทบาทในการขนส่งสินค้าที่จำเป็น ซึ่งมีส่วนสำคัญต่อกิจกรรมทางเศรษฐกิจ อย่างไรก็ตาม การทำงานของรถบรรทุกก็หมายถึงการปล่อยสารมลพิษสู่สิ่งแวดล้อม สารมลพิษหลักที่ปล่อยออกมาจากรถบรรทุก ได้แก่:

ฝุ่นละอองขนาดเล็ก (PM): ก่อให้เกิดโรคทางเดินหายใจ โรคหัวใจและหลอดเลือด และส่งผลกระทบต่อทัศนวิสัย
ออกไซด์ของไนโตรเจน (NOx): มีส่วนทำให้เกิดฝนกรดและหมอกควันเคมีแสง ทำให้เกิดการระคายเคืองต่อทางเดินหายใจ
ออกไซด์ของซัลเฟอร์ (SOx): เช่นเดียวกับ NOx ก่อให้เกิดฝนกรดและปัญหาทางเดินหายใจ
คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO): ทำให้เกิดพิษเมื่อสูดดมเข้าไป ส่งผลกระทบต่อความสามารถในการขนส่งออกซิเจนของเลือด
ไฮโดรคาร์บอน (HC): มีส่วนทำให้เกิดหมอกควันเคมีแสง และบางชนิดเป็นสารก่อมะเร็ง
คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2): ก๊าซเรือนกระจกหลักที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

ปริมาณการปล่อยมลพิษและองค์ประกอบของสารมลพิษขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ รวมถึงประเภทรุ่นรถบรรทุก เทคโนโลยีเครื่องยนต์ เชื้อเพลิงที่ใช้ สภาพการทำงาน และระดับการบำรุงรักษา

II. ประเภทรุ่นรถบรรทุกและลักษณะการปล่อยมลพิษ

เพื่อให้ “การคำนวณปริมาณการปล่อยมลพิษของรถบรรทุกแต่ละประเภท” เป็นไปอย่างแม่นยำ จำเป็นต้องจำแนกรถบรรทุกตามเกณฑ์ต่างๆ ด้านล่างนี้เป็นการจำแนกประเภทที่นิยมและลักษณะการปล่อยมลพิษที่สอดคล้องกัน:

1. การจำแนกตามน้ำหนักบรรทุก

รถบรรทุกขนาดเล็ก (ต่ำกว่า 3.5 ตัน): มักใช้เครื่องยนต์เบนซินหรือดีเซลขนาดเล็ก การปล่อยมลพิษมักจะเน้นไปที่ CO และ HC โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเครื่องยนต์ยังไม่ถึงอุณหภูมิการทำงานที่เหมาะสม (การปล่อยมลพิษขณะเครื่องเย็น) อย่างไรก็ตาม ปริมาณการปล่อยมลพิษโดยรวมมักจะต่ำกว่ารถบรรทุกขนาดใหญ่เนื่องจากขนาดและกำลังเครื่องยนต์ที่เล็กกว่า
รถบรรทุกขนาดกลาง (ตั้งแต่ 3.5 ถึง 7 ตัน): ส่วนใหญ่ใช้เครื่องยนต์ดีเซล การปล่อย NOx และ PM มีแนวโน้มสูงกว่ารถบรรทุกขนาดเล็ก การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงและปริมาณการปล่อยมลพิษโดยรวมก็เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเช่นกัน
รถบรรทุกขนาดใหญ่ (มากกว่า 7 ตัน): เครื่องยนต์ดีเซลกำลังสูงเป็นอุปกรณ์มาตรฐาน นี่คือกลุ่มรถที่มีปริมาณการปล่อยมลพิษมากที่สุด โดยเฉพาะ PM, NOx และ CO2 เทคโนโลยีเครื่องยนต์และมาตรฐานการปล่อยไอเสียมีบทบาทสำคัญในการควบคุมการปล่อยมลพิษจากรถกลุ่มนี้

2. การจำแนกตามมาตรฐานการปล่อยไอเสีย

มาตรฐานการปล่อยไอเสีย เช่น Euro กำหนดขีดจำกัดการปล่อยมลพิษสำหรับสารมลพิษต่างๆ มาตรฐานที่สูงขึ้น (Euro 4, Euro 5, Euro 6…) ขีดจำกัดการปล่อยมลพิษก็จะยิ่งเข้มงวดมากขึ้น ซึ่งต้องใช้เทคโนโลยีเครื่องยนต์และการบำบัดไอเสียที่ทันสมัยยิ่งขึ้น

รถบรรทุกที่ได้มาตรฐานการปล่อยไอเสียต่ำ (Euro 0, Euro 1, Euro 2): มักเป็นรถรุ่นเก่า เทคโนโลยีล้าสมัย ไม่มีหรือมีระบบบำบัดไอเสียน้อย ปริมาณการปล่อยมลพิษต่อกิโลเมตรการทำงานสูงมาก
รถบรรทุกที่ได้มาตรฐานการปล่อยไอเสียปานกลาง (Euro 3, Euro 4): ติดตั้งเทคโนโลยีควบคุมไอเสียขั้นพื้นฐาน เช่น เครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา (catalytic converter) สำหรับเครื่องยนต์เบนซิน หรือระบบหมุนเวียนไอเสีย (EGR) สำหรับเครื่องยนต์ดีเซล การปล่อยมลพิษได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นอย่างมากเมื่อเทียบกับมาตรฐานที่ต่ำกว่า
รถบรรทุกที่ได้มาตรฐานการปล่อยไอเสียสูง (Euro 5, Euro 6): ใช้เทคโนโลยีขั้นสูง เช่น ตัวกรองอนุภาคดีเซล (DPF) ระบบลดตัวเร่งปฏิกิริยาแบบเลือกได้ (SCR) ด้วยสารละลาย AdBlue การฉีดเชื้อเพลิงอิเล็กทรอนิกส์ Common Rail ปริมาณการปล่อยสารพิษลดลงเหลือน้อยที่สุด

3. การจำแนกตามประเภทเชื้อเพลิง

รถบรรทุกดีเซล: เป็นที่นิยมมากที่สุดในปัจจุบัน โดยเฉพาะรถบรรทุกขนาดกลางและขนาดใหญ่ การปล่อย PM และ NOx เป็นข้อกังวลหลัก
รถบรรทุกเบนซิน: ส่วนใหญ่อยู่ในกลุ่มรถบรรทุกขนาดเล็ก การปล่อย CO และ HC สูงกว่าดีเซล แต่ PM และ NOx มักจะต่ำกว่า
รถบรรทุก CNG/LNG (ก๊าซธรรมชาติอัด/ก๊าซธรรมชาติเหลว): เชื้อเพลิงสะอาดกว่าเบนซินและดีเซล การปล่อย PM และ NOx ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ CO2 ก็มีแนวโน้มต่ำกว่าเช่นกัน
รถบรรทุกไฟฟ้า: ไม่มีการปล่อยมลพิษโดยตรงที่ท่อไอเสีย (ยานพาหนะปล่อยมลพิษเป็นศูนย์) อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องพิจารณาการปล่อยมลพิษทางอ้อมจากกระบวนการผลิตไฟฟ้า

III. วิธีการคำนวณปริมาณการปล่อยมลพิษรถบรรทุก

“การคำนวณปริมาณการปล่อยมลพิษของรถบรรทุกแต่ละประเภท” ต้องใช้วิธีการวัดและการประมาณการที่เหมาะสม มีสองวิธีหลักที่ใช้:

1. วิธีการวัดโดยตรง

การวัดไอเสียที่ท่อไอเสีย: ใช้อุปกรณ์วัดเฉพาะทางเพื่อวิเคราะห์องค์ประกอบและความเข้มข้นของสารมลพิษในไอเสียรถบรรทุกเมื่อรถวิ่งบนถนนทดสอบหรือในสภาพจริง วิธีนี้ให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำที่สุด แต่มีค่าใช้จ่ายสูงและซับซ้อน มักใช้สำหรับการวิจัยหรือการตรวจสอบมาตรฐานการปล่อยไอเสีย
ระบบตรวจสอบการปล่อยมลพิษอย่างต่อเนื่อง (CEMS): ติดตั้งเซ็นเซอร์และอุปกรณ์บันทึกข้อมูลโดยตรงบนรถบรรทุกเพื่อตรวจสอบปริมาณการปล่อยมลพิษอย่างต่อเนื่องในระหว่างการทำงานจริง เหมาะสำหรับการตรวจสอบกองรถขนาดใหญ่และการประเมินประสิทธิภาพของมาตรการลดการปล่อยมลพิษ

2. วิธีการประมาณการทางอ้อม

การใช้ปัจจัยการปล่อยมลพิษ (Emission Factor – EF): ปัจจัยการปล่อยมลพิษคือปริมาณสารมลพิษที่ปล่อยออกมาต่อหน่วยกิจกรรม (เช่น กรัมสารมลพิษ/กม. การทำงาน กรัมสารมลพิษ/ลิตรเชื้อเพลิงที่ใช้) ปัจจัยนี้กำหนดขึ้นจากการศึกษาการวัดหรือการสร้างแบบจำลอง เพื่อ “การคำนวณปริมาณการปล่อยมลพิษของรถบรรทุกแต่ละประเภท” เราจะคูณปัจจัยการปล่อยมลพิษที่สอดคล้องกันด้วยระยะทางที่เดินทางหรือปริมาณเชื้อเพลิงที่รถใช้
- สูตรทั่วไป: ปริมาณการปล่อยมลพิษรวม = ปัจจัยการปล่อยมลพิษ x ระดับกิจกรรม
การสร้างแบบจำลองการปล่อยมลพิษ: ใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อน (เช่น IVE, EMISENS ดังที่กล่าวไว้ในบทความต้นฉบับเกี่ยวกับรถจักรยานยนต์) เพื่อจำลองกระบวนการปล่อยมลพิษตามข้อมูลนำเข้า เช่น ประเภทรุ่นรถ สภาพถนน ความเร็ว น้ำหนักบรรทุก… การสร้างแบบจำลองช่วยให้สามารถประมาณการการปล่อยมลพิษสำหรับรถยนต์หลายประเภทรุ่นและสถานการณ์การทำงานที่แตกต่างกัน สนับสนุนการวางแผนและนโยบาย

วิธีการประมาณการทางอ้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้ปัจจัยการปล่อยมลพิษ ถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายเนื่องจากความสามารถในการปฏิบัติได้จริงและต้นทุนที่ต่ำกว่า อย่างไรก็ตาม ความแม่นยำขึ้นอยู่กับคุณภาพของปัจจัยการปล่อยมลพิษและระดับการเป็นตัวแทนของปัจจัยนั้นสำหรับสภาพจริง

IV. การประยุกต์ใช้การคำนวณปริมาณการปล่อยมลพิษรถบรรทุก

“การคำนวณปริมาณการปล่อยมลพิษของรถบรรทุกแต่ละประเภท” นำมาซึ่งประโยชน์ที่เป็นรูปธรรมมากมาย:

การประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม: ระบุระดับการมีส่วนร่วมของรถบรรทุกต่อมลพิษทางอากาศและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างมาตรการลดผลกระทบ
การสร้างนโยบายการขนส่งที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: ข้อมูลเกี่ยวกับปริมาณการปล่อยมลพิษช่วยให้ผู้บริหารสามารถตัดสินใจเกี่ยวกับมาตรฐานการปล่อยไอเสีย การวางผังเมือง การพัฒนาระบบขนส่งสาธารณะ และการส่งเสริมการใช้รถบรรทุกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
การตรวจสอบและประเมินประสิทธิภาพ: ติดตามปริมาณการปล่อยมลพิษตามเวลาเพื่อประเมินประสิทธิภาพของมาตรการที่ดำเนินการไปแล้ว และปรับนโยบายเมื่อจำเป็น
การเลือกรถบรรทุกที่เหมาะสม: ผู้ประกอบการขนส่งสามารถใช้ข้อมูลเกี่ยวกับปริมาณการปล่อยมลพิษเพื่อเลือกรถบรรทุกประหยัดเชื้อเพลิงและปล่อยมลพิษน้อย ซึ่งไม่เพียงแต่ลดต้นทุนการดำเนินงาน แต่ยังมีส่วนช่วยในการรักษาสิ่งแวดล้อมอีกด้วย

V. แนวทางแก้ไขเพื่อลดปริมาณการปล่อยมลพิษรถบรรทุก

จาก “การคำนวณปริมาณการปล่อยมลพิษของรถบรรทุกแต่ละประเภท” สามารถนำแนวทางแก้ไขที่หลากหลายมาใช้พร้อมกันเพื่อลดผลกระทบเชิงลบต่อสิ่งแวดล้อม:

การยกระดับมาตรฐานการปล่อยไอเสีย: ใช้มาตรฐานการปล่อยไอเสีย Euro ที่สูงขึ้น ส่งเสริมและบังคับให้ผู้ผลิตรถบรรทุกใช้เทคโนโลยีที่สะอาดขึ้น
การส่งเสริมการใช้เชื้อเพลิงสะอาด: ส่งเสริมการใช้ CNG/LNG ไบโอดีเซล เอทานอล และโดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้พลังงานไฟฟ้าในการขนส่ง การพัฒนารถบรรทุกไฟฟ้า
การปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานด้านการขนส่ง: ลงทุนในถนน ระบบขนส่งอัจฉริยะ เพื่อลดปัญหาการจราจรติดขัด เพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางการขนส่ง ลดการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงและการปล่อยมลพิษ
การตรวจสอบการปล่อยไอเสียเป็นระยะ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ารถบรรทุกทำงานตามมาตรฐาน ตรวจจับและแก้ไขข้อผิดพลาดทางเทคนิคที่ทำให้เกิดการปล่อยมลพิษมากเกินไป
นโยบายสิทธิพิเศษและการสนับสนุน: ให้สิทธิพิเศษทางภาษี ค่าธรรมเนียม การสนับสนุนทางการเงินแก่ธุรกิจที่ลงทุนในรถบรรทุกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และนำเทคโนโลยีลดการปล่อยมลพิษมาใช้
การยกระดับจิตสำนึกของชุมชน: ประชาสัมพันธ์ ให้ความรู้เกี่ยวกับอันตรายของมลพิษทางอากาศและประโยชน์ของการใช้รถบรรทุกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ส่งเสริมการขับรถประหยัดน้ำมันและการบำรุงรักษารถอย่างเหมาะสม

VI. บทสรุป

“การคำนวณปริมาณการปล่อยมลพิษของรถบรรทุกแต่ละประเภท” เป็นขั้นตอนสำคัญในการทำความเข้าใจและแก้ไขปัญหามลพิษทางอากาศจากการขนส่ง ด้วยการใช้วิธีการวัดและการประมาณการที่เหมาะสม ควบคู่ไปกับแนวทางแก้ไขด้านเทคโนโลยีและนโยบายที่สอดคล้องกัน เราสามารถมุ่งหน้าสู่อนาคตของการขนส่งที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและยั่งยืนยิ่งขึ้น Xe Tải Mỹ Đình มุ่งมั่นที่จะร่วมเดินทางไปพร้อมกับชุมชนและธุรกิจขนส่งในเส้นทางนี้ โดยให้ข้อมูล คำปรึกษา และแนวทางแก้ไขปัญหารถบรรทุกที่เหมาะสมที่สุด เพื่อมีส่วนร่วมในเป้าหมายร่วมกันด้านสิ่งแวดล้อม

เอกสารอ้างอิง:

Haikun Wang, Changhong Chen, Cheng Huang, & Lixin Fu. (2008). On-road vehicle emission inventory and its uncertainty analysis for Shanghai, China. Science of the Total Environment, 398(1-3), 60-67. https://doi.org/10.1016/J.SCITOTENV.2008.01.038
IPCC. (2006). 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories 3.1 CHAPTER 3 MOBILE COMBUSTION.
Kim Oanh, N. T., Thuy Phuong, M. T., & Didin Agustian Permadi. (2012). Analysis of motorcycle fleet in Hanoi for estimation of air pollution emission and climate mitigation co-benefit of technology implementation. Atmospheric Environment, 59, 438-448. https://doi.org/10.1016/J.ATMOSENV.2012.04.057
Kim Oanh Nguyen Thi, Thuy Phuong Mai Thi, & Didin Agustian Permadi. (2012). Analysis of motorcycle fleet in Hanoi for estimation of air pollution emission and climate mitigation co-benefit of technology implementation. AtmEn, 59, 438-448. https://doi.org/10.1016/J.ATMOSENV.2012.04.057
Pu Lyu, Peirong Wang, Yuanyuan Liu, & Yuanqing Wang. (2021). Review of the studies on emission evaluation approaches for operating vehicles. https://doi.org/10.1016/j.jtte.2021.07.004
Quoc Bang Ho. (2010). Optimal Methodology to Generate Road Traffic Emissions for Air Quality Modeling: Application to Ho Chi Minh City Air emission inventory and air quality modeling for Can Tho city, Vietnam View project Development of air pollution map for Ho Chi Minh city, Vietnam View project [PhD, EPFL]. https://doi.org/10.5075/epfl-thesis-4793
Quoc Bang Ho, Ngoc Khue Vu Hoang, Thoai Tam Nguyen, & Thuy Hang Nguyen Thi. (2020). Traffic air emission inventory and measures to reduce air pollution in Ho Chi Minh City, Vietnam. Journal of Urban Environment, 29–38. https://doi.org/10.34154/2020-JUE-0101-29-38/EURAASS
Ram M. Shrestha, Nguyen Thi Kim Oanh, Rajendra P. Shrestha, Maheswar Rupakheti, Salony Rajbhandari, Didin Agustian Permadi, Thongchai Kanabkaew, & Mylvakanam Iyngararasan. (2013). Atmospheric Brown Clouds (ABC) Emission Inventory Manual.
Thu Ta Huong, Tuan Le Anh, & Dung Nghiem Trung. (2010). PRELIMINARY ESTIMATION OF EMISSION FACTORS FOR MOTORCYCLES IN REAL-WORLD TRAFFIC CONDITIONS OF HANOI. Vietnam Journal of Science and Technology, 48(3). https://doi.org/10.15625/0866-708X/48/3/1147
Trang, T. T., Van, H. H., & Oanh, N. T. K. (2015). Traffic emission inventory for estimation of air quality and climate co-benefits of faster vehicle technology intrusion in Hanoi, Vietnam. Carbon Management, 6(3-4), 117–128. https://doi.org/10.1080/17583004.2015.1093694/SUPPL_FILE/TCMT_A_1093694_SM8768.PDF
Tung H. D., Tong H. Y., Hung W. T., & Anh N. T.N. (2011). Development of emission factors and emission inventories for motorcycles and light duty vehicles in the urban region in Vietnam. The Science of the total environment, 409(14), 2761–2767. https://doi.org/10.1016/J.SCITOTENV.2011.04.013
Vicente Franco, Marina Kousoulidou, Marilena Muntean, Leonidas Ntziachristos, Stefan Hausberger, & Panagiota Dilara. (2013). Road vehicle emission factors development: A review. Atmospheric Environment, 70, 84-97. https://doi.org/10.1016/J.ATMOSENV.2013.01.006
Xuesong Zhou, Shams Tanvir, Hao Lei, Jeffrey Taylor, Bin Liu, Nagui M. Rouphail, & H. Christopher Frey. (2015). Integrating a simplified emission estimation model and mesoscopic dynamic traffic simulator to efficiently evaluate emission impacts of traffic management strategies. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 37, 123–136. https://doi.org/10.1016/J.TRD.2015.04.013