Công nghệ giám sát khí thải giao thông của châu Âu sắp có một bước nhảy vọt

Kể từ những năm 90, các công nghệ cảm biến truyền thống và dữ liệu phát xạ tĩnh dựa trên các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm đã trở thành tiêu chuẩn để đánh giá lượng khí thải từ các phương tiện cơ giới. Để chống lại lượng khí thải độc hại từ giao thông cùng các vấn đề nan giải, các thành phố của Châu Âu sẽ cần một hệ thống giám sát năng động theo thời gian thực, để áp dụng ngay lập tức và trực tiếp nhằm kiểm soát lượng khí thải dựa trên các phép đo chính xác hơn.

Tạo mẫu các trạm giám sát thời gian thực

Theo chia sẻ của Javier Buhigas, Trưởng bộ phận Phòng thí nghiệm Giám sát Khí thải Lái xe Thực tế tại Cơ quan Viễn thám Châu Âu OPUS, để giảm lượng khí thải độc hại, OPUS sẽ thử nghiệm một công nghệ laser mới dựa trên cái gọi là laser tầng lượng tử, có thể phát hiện khí thải vật chất dạng khí và hạt từ các phương tiện cá nhân. Các trạm giám sát thời gian thực sử dụng công nghệ laser này để vận hành một cách hiệu qủa, tối ưu nhất có thể.

Một ví dụ cụ thể về thách thức ngày nay là kiểm tra kỹ thuật định kỳ (PTI), khi các phương tiện được kiểm tra về khí thải. Một chiếc ô tô có thể nằm trong giới hạn cho phép khi kiểm tra, nhưng ngay cả khi nó vượt qua bài kiểm tra, mức phát thải trong thế giới thực lại khác. Một số chất ô nhiễm có hại lại không được đo bằng kỹ thuật PTI như nitơ oxit (NOx), và bối cảnh trong phòng kiểm tra đã bỏ sót các khía cạnh quan trọng của khí thải từ các phương tiện.

Trong cuộc sống thực, lượng khí thải lái xe có thể thay đổi đáng kể do phong cách lái xe, thời tiết, bảo dưỡng xe, tình trạng xuống cấp, điều kiện tốc độ chạy của chủ lái xe ngoài thực tế và thêm cả nhiều yếu tố khác. Bộ lọc hạt vật chất thải truyền thống trong quy trình kiểm tra kỹ thuật định kỳ (PTI) có thể bị lỗi chỉ vài tuần sau khi thực hiện nhiều bài kiểm tra với các phương tiện. Hoặc người lái xe có thể thao tác can thiệp ngầm với các công nghệ làm sạch khí thải trên xe của họ để đối phó trước khi đem đến trạm kiểm tra khí thải theo quy định. Từ các vấn đề nan giải ở trên, đó là lý do tại sao Châu Âu cần một hệ thống giám sát khí thải chính xác, linh hoạt và tự chủ hơn so với các công nghệ giám sát truyền thống mà chúng ta có ngày nay.

"Chúng ta cần giới thiệu nhiều điểm đo hơn bên trong các thành phố, và chúng ta cần những công nghệ có thể giám sát liên tục giờ này qua giờ khác, ngày và đêm, nhưng đồng thời cung cấp sự linh hoạt để phù hợp với môi trường đô thị không đồng nhất", Javier Buhigas chia sẻ thêm.

Hiện tại, trước mắt có nhiều loại công nghệ phát triển khác nhau đi kèm liên quan đến công nghệ laser tầng lượng tử này: từ phát triển phần cứng hàng đầu về năng lực xử lý dữ liệu lớn về khí thải hay cả công nghệ nhận dạng biển số.

Với công nghệ laser đa tầng mới, Châu Âu có thể nâng cao khả năng đo lường cho các phương tiện hiện đại, bất chấp những vấn đề nan giải ở trên, hay ở cả những thao tác can thiệp đối phó tạm thời. Công nghệ laser này sẽ cần ít nhân lực hơn để vận hành, trong khi vẫn đảm bảo các yêu cầu trong tiêu chuẩn ISO-17025 để đo từ xa lượng khí thải của các phương tiện đang lái xe thực tế.

Hiện tại, khí thải từ giao thông vận tải chiếm 1/4 lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính của EU. Thỏa thuận Xanh châu Âu kêu gọi giảm 90% lượng phát thải khí nhà kính từ giao thông, so với mức năm 1990, để EU trở nên trung hòa về khí hậu vào năm 2050, đồng thời hướng tới tham vọng không ô nhiễm.

Tiêu chuẩn đề xuất hiệu suất khí thải CO₂ cho ô tô và xe tải

Vào ngày 14 tháng 7 năm 2021, Ủy ban Châu Âu đã thông qua một loạt các đề xuất lập pháp các kế hoạch để trung hòa khí hậu ở EU vào năm 2050, bao gồm cả mục tiêu trung gian là giảm ít nhất 55% lượng phát thải khí nhà kính vào năm 2030. Gói kế hoạch này đề xuất sửa đổi một số phần của luật khí hậu của EU, bao gồm ETS của EU, Quy chế chia sẻ luật giao thông và sử dụng phương tiện, đưa ra những cách thức mà Ủy ban Ban hành luật Châu Âu đặt ra các mục tiêu khí hậu của EU theo Thỏa thuận Xanh Châu Âu.

Nếu được hiện thực hóa, quy định mới sẽ đóng góp vào việc đạt được các cam kết của EU theo Thỏa thuận Paris, góp phấm giảm chi phí tiêu hao nhiên liệu cho người tiêu dùng, và quan trọng là tiến tới giảm biến đổi khí hậu:

Mức mục tiêu

Mục tiêu (2021-2024)

Đối với giai đoạn 2021-2024, Quy định EU có thể xác nhận các mục tiêu phát thải CO2 trên toàn các phương tiện của EU như sau:

•           Ô tô: 95g CO2 / km

•           Xe tải: 147g CO2 / km

Mục tiêu (2025-2030)

Bắt đầu từ những năm 2025 và 2030, Quy định EU đặt ra các mục tiêu giảm phát thải CO2 chặt chẽ hơn trên toàn các phương tiện của EU, được định nghĩa là mức giảm % phải thấp hơn nữa so với mốc giai đoạn trước đó.

•           Ô tô: giảm tiếp 15% từ năm 2025 trở đi và giảm 37,5% từ năm 2030 trở đi.

•           Xe tải: giảm tiếp 15% từ năm 2025 trở đi và giảm 31% từ năm 2030 trở đi.

Hình phạt cho việc phát thải vượt mức

Nếu lượng khí thải CO2 trung bình của các nhà sản xuất vượt quá mục tiêu phát thải cụ thể của họ trong một năm nhất định, thì nhà sản xuất đó phải trả cho mỗi chiếc xe của mình đã đăng ký tuân thủ theo tiêu chuẩn khí thải với mức phí phạt 95 Euro cho mỗi g CO2 / km mục tiêu bị vượt quá.