اثر بازیابی انرژی ترمزی وسایل نقلیه روی کاهش ذرات PM10 و اندازه گیری آن به کمک نرم افزارهای ناوبری

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 گروه عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه حکیم سبزواری

2 گروه برق، دانشکده برق کامپیوتر، دانشگاه حکیم سبزواری

چکیده

آلاینده PM101 یکی از منابع آلودگی هوا است که تهدید کننده سلامت افراد می باشد. سایش لنت‌های ترمز در حرکت وسایل‌نقلیه یکی از منابع مهم این آلاینده در شهرها می‌باشد. سیستم ترمز احیاء‌کننده انرژی ترمزی با حذف لنت ترمز و بازیافت انرژی می‌تواند به کاهش این آلاینده کمک کند. در این تحقیق ابتدا امکان گردآوری داده‌های مورد نیاز برای تعیین میزان ترمزگیری در سفرهای شهری با استفاده از برنامه کاربردی speed view GPS در مقایسه با سنسور ترمز مورد بررسی قرار گرفت و سپس با استفاده از اطلاعات جمع‌آوری شده و تحلیل به کمک نرم افزار متلب مشخص شد این روش امکان پذیر است و بطور متوسط 44/50 ترمز در هر سفر و 33/6 بار ترمز در هر کیلومتر در سرعت‌های متفاوت انجام می‌شود. این مقدار ترمزگیری در صورت استفاده از سیستم ترمز احیاء-کننده انرژی2 برای وسایل‌نقلیه سواری برابر 105 ×61/1 ژول انرژی در هر کیلومتر سفر می‌باشد. با استفاده از اطلاعات شهر مشهد نتایج نشان می‌دهد تنها در سال 1399 مقدار 47/38 تن ذرات PM10 ناشی از ترمزگیری وسایل‌نقلیه سواری در هوا منتشر شده است. در صورت استفاده از سیستم ترمز احیاء‌کننده انرژی علاوه بر حذف PM10 منتشر شده از بخش ترمز، 23/3 تن PM10 نیز از بازیافت انرژی و کاهش انتشار آلودگی منتشر شده از بخش اگزوز خودرو، پتانسیل کاهش دارد. نتایج حاصله از این در بررسی‌های اقتصادی طرح‌های حمل و نقل می‌تواند مورد استفاده قرار گیرند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effect of vehicle braking energy regeneration on the reduction of PM10 particles and its measurement using navigation software

نویسندگان [English]

  • Aliasghar Sadeghi 1
  • Rahim Ildarabadi 2
1 Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Hakim Sabzevari University
2 Electrical Engineering, Department, Hakim Sabzevari University.
چکیده [English]

PM10 is one of the sources of air pollution and threatens people's health. Wear of vehicle brake pads is one of the important sources of PM10 in cities. Regenerative braking system can help reduce PM10 by removing the brake pads and recycling energy. In this research, firstly, the possibility of collecting the data needed to determine the amount of braking in urban trips using the speed view GPS application program was investigated in comparison with the brake sensor. Then, using the data collection and analysis with MATLAB software, it was determined that this method is appropriate. The results showed that passenger vehicles brake on average 50.44 times per trip and 6.33 times per kilometer at different speeds. This amount of braking is equal to 1.61 x 105 joules of energy saved per kilometer if the regenerative braking system is used for passenger vehicles. Using the travel data of Mashhad city, the results show that only in 2019, the amount of 38.47 tons of PM10 due to the braking of passenger vehicles was released into the air. The results show that only in 2019, the amount of 38.47 tons of PM10 pollutant caused by braking of passenger vehicles was emitted in Mashhad city. In case of using regenerative braking system, in addition to removing PM10 emitted from the brake sector, 3.23 tons of PM10 will also be reduced from energy recovery. The results of this research can be used in economic studies of transportation plans.

کلیدواژه‌ها [English]

  • PM10 Pollutant
  • Brake pad wear
  • regenerative braking system

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 07 خرداد 1402
  • تاریخ دریافت: 20 دی 1401
  • تاریخ بازنگری: 23 اردیبهشت 1402
  • تاریخ پذیرش: 25 اردیبهشت 1402