<br />تُعد محركات الاحتراق الداخلي من أهم مصادر الطاقة التي يعتمد عليها الإنسان في وسائل النقل، والصناعة، والمعدات الثقيلة. وعلى الرغم من كفاءتها العالية وإمكانية تنوع أنواع الوقود المستخدم فيها، إلا أنها مصدر رئيسي للانبعاثات الغازية الضارة، مما يجعلها محورًا أساسيًا في دراسات البيئة ومشاريع تقليل التلوث.<br />ما هي محركات الاحتراق الداخلي؟<br />محركات الاحتراق الداخلي (Internal Combustion Engines - ICE) هي المحركات التي يتم فيها احتراق الوقود (مثل البنزين أو الديزل أو الغاز) داخل غرفة الاحتراق نفسها، مما ينتج طاقة حرارية تتحول إلى طاقة ميكانيكية لتحريك المركبات أو تشغيل الآلات.<br />أنواع الانبعاثات الناتجة عن المحرك<br />تنقسم الانبعاثات الناتجة عن محركات الاحتراق الداخلي إلى نوعين رئيسيين:<br />انبعاثات ناتجة عن احتراق غير كامل.<br />انبعاثات ناتجة عن تفاعلات كيميائية ثانوية داخل غرفة الاحتراق.<br />وأبرز هذه الانبعاثات تشمل:<br /><br />1. أول أكسيد الكربون (CO)<br />ينتج عن احتراق الوقود في ظل نقص الأكسجين. يُعتبر غازًا سامًا عديم اللون والرائحة، ويؤثر على قدرة الدم على نقل الأكسجين داخل جسم الإنسان.<br />2. أكاسيد النيتروجين (NOₓ)<br />تتكون عند درجات حرارة الاحتراق العالية نتيجة تفاعل النيتروجين مع الأكسجين في الهواء. تسبب أكاسيد النيتروجين مشكلات صحية خطيرة مثل أمراض الجهاز التنفسي، وتساهم في تكوّن الأمطار الحمضية.<br />3. الهيدروكربونات غير المحترقة (HC)<br />تنتج عن عدم اكتمال احتراق الوقود. هذه المركبات قد تكون سامة ومسرطنة، وتسهم بشكل كبير في تكوين الضباب الدخاني الضار.<br /><br />4. ثاني أكسيد الكربون (CO₂)<br />يُعتبر نتيجة طبيعية للاحتراق الكامل، ويُصنف ضمن غازات الدفيئة التي تسهم بشكل كبير في ظاهرة الاحتباس الحراري.<br />5. الجسيمات العالقة (Particulate Matter - PM)<br />خاصة في محركات الديزل، حيث تنتج جسيمات دقيقة يمكن أن تخترق الرئتين وتسبب أمراضًا خطيرة مثل الربو وسرطان الرئة.<br /><br />6. أكاسيد الكبريت (SOₓ)<br />تنتج في حال احتواء الوقود على الكبريت، مما يؤدي إلى تكون أكاسيد الكبريت الضارة التي تسهم في تلوث الهواء وتكوّن الأمطار الحمضية.<br />العوامل المؤثرة في كمية ونوعية الانبعاثات<br />نوع الوقود المستخدم (بنزين، ديزل، غاز طبيعي).<br />كفاءة عملية الاحتراق.<br />تقنيات التحكم بالانبعاثات (مثل المحفزات الحفزية Catalytic Converters).<br />صيانة المحرك وجودة تشغيله.<br />حلول وتقنيات للحد من الانبعاثات<br /><br />استخدام أنظمة التحفيز الثلاثي (Three-way Catalysts): لتحويل الغازات الضارة إلى غازات أقل ضررًا.<br />تحسين تصميم المحركات: للوصول إلى احتراق أكثر كفاءة وأقل تلويثًا.<br />التحول إلى وقود أنظف: مثل الغاز الطبيعي أو الوقود الحيوي.<br />اعتماد تقنيات المركبات الكهربائية والهجينة: للتقليل من الاعتماد على محركات الاحتراق التقليدية.<br />خاتمة<br />رغم أن محركات الاحتراق الداخلي أسهمت بشكل كبير في التطور الصناعي والحضاري، إلا أن آثار انبعاثاتها على البيئة والصحة العامة لا يمكن تجاهلها. ومن هنا تأتي أهمية تطوير تقنيات حديثة وتنفيذ سياسات بيئية صارمة للحد من هذه الانبعاثات وضمان بيئة صحية ومستدامة للأجيال القادمة.<br />م.م. ابرار عبد الكريم <br />جامعة المستقبل الجامعة الاولى في العراق