Audi Urban Purifier – Φίλτρο λεπτής σκόνης για ηλεκτρικά οχήματα

- Αντισταθμίζοντας τις εκπομπές ρύπων κατά τη φόρτιση και την οδήγηση
- Συμβάλλοντας θετικά στο αστικό οικοσύστημα: ένα αποτελεσματικό φίλτρο για την πόλη
- Στο επίκεντρο η βιωσιμότητα: σύστημα φίλτρου με υψηλό ποσοστό ανακυκλώσιμων υλικών

Σε ένα πιλοτικό πρόγραμμα, η Audi συνεργάζεται με την MANN+HUMMEL για την εξέλιξη και κατασκευή ενός φίλτρου για ηλεκτρικά αυτοκίνητα που θα συλλέγει τα μικροσωματίδια από τον περιβάλλοντα χώρο. Κατά τη διάρκεια της αρχικής πιλοτικής φάσης τα αποτελέσματα έδειξαν βελτίωση της ποιότητας του αέρα στις πόλεις, τόσο κατά την οδήγηση όσο και κατά τη διαδικασία φόρτισης. Η συγκεκριμένη καινοτόμος τεχνολογία θα παρουσιαστεί στο Φεστιβάλ GREENTECH στο Λονδίνο.

Ανεξάρτητα από το είδος του συστήματος κίνησης ενός αυτοκινήτου, το 85% της λεπτής σκόνης στην οδική κυκλοφορία προκαλείται από τα φρένα, τα ελαστικά ή την τριβή του οδοστρώματος. Τα μικρότερα σωματίδια σκόνης, τα οποία δύσκολα γίνονται αντιληπτά με γυμνό μάτι, έχουν μέγεθος μόνο μερικά μικρόμετρα, με διάμετρο μόλις 10 μικρόμετρα και, επομένως μπορούν εύκολα να εισπνευστούν. Κατά το προηγούμενο έτος ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (ΠΟΥ) συνέστησε σημαντικά χαμηλότερα όρια σωματιδίων σε σχέση με το παρελθόν, αλλά σύμφωνα με τους εμπειρογνώμονες τα συγκεκριμένα όρια θα ήταν αδύνατο να τηρηθούν, τουλάχιστον σε πολλές αστικές περιοχές της Γερμανίας.

Η Audi θέτει τη βιωσιμότητα στο επίκεντρο των δραστηριοτήτων της και αναλαμβάνει δράσεις ευθύνης για το περιβάλλον και την κοινωνία. Ο κατασκευαστής προσπαθεί να καταστήσει την ουδέτερη ως προς τον άνθρακα* παραγωγή και να μειώσει τις εκπομπές ρύπων, όπου είναι δυνατόν. Μαζί με την εταιρεία MANN+HUMMEL η Audi έχει αναπτύξει τώρα ένα φίλτρο που τοποθετείται στο εμπρός τμήμα του αυτοκινήτου, το οποίο έχει πρωταρχικό σκοπό να συλλέγει τα μικροσωματίδια από το περιβάλλον. Η αρχή λειτουργίας του είναι παρόμοια με τα σταθερά συστήματα που χρησιμοποιούνται ήδη σε ορισμένες πόλεις. Η εξελιγμένη εκδοχή του εξασφαλίζει την απορρόφηση, πέραν των εκπομπών λεπτών σωματιδίων που παράγει το ίδιο το αυτοκίνητο, όπως αυτές ενός Audi e-tron αλλά και αυτών που παράγουν άλλα οχήματα, ακριβώς την στιγμή που παράγονται.

Το πιλοτικό πρόγραμμα παρουσιάστηκε για πρώτη φορά το 2020 και θα συνεχιστεί για μια περίοδο τεσσάρων ακόμα ετών. Ο Fabian Groh, Project Manager στην ανάπτυξη συστημάτων της AUDI AG, εξηγεί: «Αυτό το φίλτρο μικροσωματιδίων αποτελεί παράδειγμα της επιδίωξη της εταιρείας να καινοτομήσει και πάλι προς όφελος όλων και μιας επιτυχημένης συνεργασίας με εξειδικευμένους προμηθευτές. Ήδη μέχρι σήμερα, πάντα με δική μας πρωτοβουλία, έχουμε κάνει και εξακολουθούμε να κάνουμε πολλά. Προβλέπουμε επίσης ότι στο μέλλον θα υπάρξει και νομική απαίτηση πάνω στο συγκεκριμένο θέμα».

Το φίλτρο βρίσκεται τοποθετημένο εμπρός από το ψυγείο, με αποτέλεσμα να απαιτούνται μόνο λίγες τροποποιήσεις στο αυτοκίνητο διατηρώντας χαμηλά τα κόστη. Ο έλεγχός του γίνεται μέσω της ρυθμιζόμενης πτέρυγας που ψύχει τον αέρα, ενώ η λειτουργία του είναι παρόμοια με την αντίστοιχη μιας ηλεκτρικής σκούπας. Διατηρώντας τις ίδιες μηχανικές αρχές τα μικροσωματίδια παραμένουν κολλημένα στο φίλτρο και ο αέρας εξακολουθεί να ρέει μέσα από αυτό.

Προς το παρόν το φίλτρο έχει χρησιμοποιηθεί σε Audi e-tron αυτοκίνητα δοκιμής. Κατά την οδήγηση δουλεύει παθητικά, μέσω της κίνησης του οχήματος, δηλαδή ο αέρας περνά μέσα από το φίλτρο το οποίο εγκλωβίζει ακόμη και τα πιο μικρού μεγέθους σωματίδια. Μία άλλη λειτουργία αποτελεί το φιλτράρισμα κατά τη διάρκεια της φόρτισης σε σταθερή πηγή. Ένας ανεμιστήρας, που είναι ήδη ενσωματωμένος σε κάθε ηλεκτρικό μοντέλο, μεταφέρει τον εξωτερικό αέρα μέσω του ψυγείου, με το σύστημα να εκμεταλλεύεται στο μέγιστο αυτή τη διαδικασία και να μπορεί έτσι να φιλτράρει ενεργά τον αέρα που ρέει μέσα από αυτό χρησιμοποιώντας το φίλτρο λεπτής σκόνης, που εξασφαλίζει την απορρόφηση των λεπτότερων σωματιδίων, ακόμη και στην περίπτωση που το αυτοκίνητο δεν κινείται. Η παραπάνω διαδικασία είναι ιδανική για χρήση μέσα σε αστικά περιβάλλοντα, όπου η ρύπανση από αιωρούμενα μικροσωματίδια είναι πολύ υψηλότερη από ό,τι σε περιοχές εκτός πόλης.

Οι αξιολογήσεις που πραγματοποιήθηκαν στα αυτοκίνητα δοκιμών δεν χρησιμοποιήθηκαν αποκλειστικά για την ανάλυση της αποτελεσματικότητας των φίλτρων, αλλά και για τον προσδιορισμό του κατά πόσον η τεχνολογία επηρεάζει τη συνολική χρήση του οχήματος. Μετά από πάνω από 50.000 χιλιόμετρα δοκιμών αντοχής στο Audi e-tron, η απάντηση ήταν ξεκάθαρη: τα φίλτρα δεν έχουν καμία αρνητική επίδραση στη λειτουργία του ηλεκτρικού οχήματος, τόσο στις υψηλές θερμοκρασίες που σημειώνονται τους καλοκαιρινούς μήνες όσο και κατά τη διάρκεια της ταχείας φόρτισης.

Το σύστημα είναι τόσο αποτελεσματικό που, ανάλογα με τη χρήση, τα μικροσωματίδια του Audi e-tron φιλτράρονται πλήρως σε μια πόλη με υψηλή ρύπανση, όπως είναι η Στουτγάρδη. Σε ακόμη πιο μολυσμένες πόλεις, όπως το Πεκίνο, οι εκπομπές λεπτής σκόνης μπορούν να απορροφηθούν, είτε ενεργά είτε παθητικά, σε ποσοστό αντίστοιχο έως και τριών οχημάτων. Για να γίνει ακόμη πιο αποτελεσματικό το σύστημα η Audi συνεργάζεται με την MANN+HUMMEL με σκοπό να συνδεθεί το εν λόγω σύστημα με εξωτερικές πηγές, όπως μετεωρολογικούς σταθμούς, ενώ σχεδιάζουν να αναπτύξουν μία οθόνη που θα τοποθετείται μέσα στο αυτοκίνητο και θα επιτρέπει στους επιβάτες να γνωρίζουν πότε το σύστημα είναι ενεργό και πόσο αέρα έχει ήδη φιλτράρει.

Το φίλτρο συντηρείται εύκολα και πρέπει να αντικαθίσταται μόνο όταν συμπληρωθεί το κανονικό διάστημα ανάμεσα στα σέρβις. Αναλύοντας τον κύκλο ζωής ολόκληρου του συστήματος δείχνει ότι το όφελος προς το περιβάλλον ισούται με 14,9 κιλά CO2. Επιπλέον, το ίδιο το φίλτρο αποτελείται από 15% ανακυκλωμένα υλικά και ολόκληρο το σύστημα είναι 60% ανακυκλώσιμο.