Trước bối cảnh các tiêu chuẩn khí thải ngày càng khắt khe, nhiều phương tiện giao thông trên toàn cầu đối mặt với nguy cơ bị hạn chế hoặc cấm lưu hành tại các đô thị lớn. Để giải quyết vấn đề này mà không gây áp lực buộc người dân phải thay xe mới, nhiều quốc gia đã triển khai giải pháp “retrofit emission upgrade” – nâng cấp khí thải bằng cách lắp đặt thêm hoặc thay thế các thiết bị xử lý khí thải trên xe hiện có, nhằm đáp ứng các tiêu chuẩn mới.

Tại châu Âu, nhiều thành phố đã thiết lập các “vùng khí thải thấp” (Low Emission Zones – LEZ), nơi chỉ cho phép các phương tiện đạt tiêu chuẩn khí thải nhất định lưu thông. Đối với các xe diesel đời cũ, thường không đáp ứng được các tiêu chuẩn này do lượng khí thải cao, giải pháp là lắp đặt thêm các thiết bị như bộ lọc hạt (Diesel Particulate Filter – DPF) hoặc hệ thống xử lý khí thải (Selective Catalytic Reduction – SCR). Việc này giúp xe đáp ứng yêu cầu và tránh bị cấm hoạt động trong các LEZ.
Bộ lọc hạt DPF được lắp đặt trên ống xả của xe diesel, có chức năng giữ lại muội than khi khí thải đi qua, cho phép khí sạch thoát ra ngoài. Khi bộ lọc đầy, nó sẽ tự đốt nóng để loại bỏ muội than. Nhờ vậy, DPF giúp giảm đáng kể lượng bụi mịn, một trong những tác nhân gây ô nhiễm lớn nhất từ động cơ diesel.
Hệ thống SCR hoạt động bằng cách phun một lượng nhỏ dung dịch urê (AdBlue) vào khí xả nóng. Dung dịch này tạo ra amoniac, sau đó đi qua bộ xúc tác, nơi NOx (tên gọi chung của nhóm các khí thải nitơ oxit) được chuyển hóa thành nitơ và hơi nước. Phương pháp này giảm mạnh lượng khí NOx mà không ảnh hưởng đến hiệu suất động cơ.
Ví dụ, một chiếc xe chạy diesel đạt chuẩn Euro 3 có thể được nâng cấp lên chuẩn Euro 4 sau khi lắp đặt các thiết bị kiểm soát khí thải. Theo số liệu từ chương trình retrofit thực hiện tại Berlin (Đức) năm 1999 trên khoảng 1.000 xe buýt, lượng bụi mịn thải ra đã giảm hơn 90%.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng retrofit thường chỉ giúp xe sạch hơn về một vài chỉ số cụ thể, chứ không thể biến một chiếc xe cũ thành xe đạt chuẩn “Euro 4” hoặc “Euro 5” thực sự. Để đạt chuẩn Euro, xe phải đáp ứng đầy đủ các thông số phát thải của chuẩn đó, điều mà retrofit không thể đảm bảo. Retrofit thường chỉ nhằm mục đích cho phép xe được phép lưu thông trong vùng LEZ nếu đáp ứng các yêu cầu riêng của khu vực, ví dụ như giảm lượng bụi mịn.
Tại Nhật Bản, đặc biệt là Tokyo và các tỉnh lân cận, chính quyền đã sớm áp dụng các quy định kiểm soát khí thải diesel. Từ năm 2003, các xe tải, xe buýt và xe chuyên dụng chạy diesel đang lưu hành phải đáp ứng mức phát thải bụi mịn theo quy định. Nếu không đạt, chủ xe buộc phải thực hiện retrofit bằng các thiết bị giảm bụi được phê duyệt hoặc ngừng lưu thông trong khu vực. Danh mục các thiết bị retrofit, chủ yếu là DPF hoặc bộ xúc tác oxy hóa (Diesel Oxidation Catalyst – DOC), được chính quyền xét duyệt và cấp mã nhận dạng, kèm theo quy trình dán tem chứng nhận sau khi lắp đặt.
Việc retrofit được kiểm soát chặt chẽ. Các xe không đáp ứng yêu cầu về khí thải hoặc không thực hiện retrofit có thể bị cấm lưu thông trong khu vực Tokyo, hoặc chịu phạt tới 500.000 yên (tương đương 3.227 USD). Chính quyền cũng phối hợp với ngành nhiên liệu để triển khai sử dụng diesel có hàm lượng lưu huỳnh thấp, nhằm hỗ trợ hiệu quả hoạt động của các thiết bị lọc bụi.
Kết quả cho thấy retrofit mang lại hiệu quả rõ rệt. Các nghiên cứu đánh giá tác động chính sách cho thấy, lượng phát thải bụi mịn trên mỗi km của xe tải và xe buýt diesel tại Tokyo đã giảm hơn 40% trong giai đoạn 2001-2003, ngay sau khi quy định retrofit có hiệu lực.
Tuy nhiên, việc retrofit khí thải cũng đi kèm với chi phí và một số hạn chế. Chi phí retrofit phụ thuộc vào loại xe và công nghệ sử dụng, trong đó xe tải và xe buýt là nhóm được áp dụng nhiều nhất. Theo dữ liệu từ các chương trình retrofit ở Nhật Bản, châu Âu và Mỹ, chi phí lắp đặt DPF hoặc hệ thống SCR cho xe thương mại thường dao động từ vài nghìn USD đến hơn 10.000 USD, tùy thuộc vào loại xe và thiết bị. Đây là một khoản đầu tư đáng kể so với giá trị còn lại của nhiều phương tiện cũ.
Ngoài ra, retrofit chỉ giảm một phần các chất ô nhiễm như bụi mịn hoặc NOx, do đó xe dù sạch hơn nhưng vẫn không được nâng chuẩn Euro trên giấy tờ. Hiệu quả của retrofit cũng phụ thuộc nhiều vào chất lượng nhiên liệu, đặc biệt là diesel có hàm lượng lưu huỳnh thấp. Chi phí bảo dưỡng xe thường tăng do yêu cầu vệ sinh, thay lõi lọc hoặc nạp dung dịch AdBlue cho hệ thống retrofit. Đối với xe con, việc retrofit khó thực hiện hơn do hạn chế về không gian lắp đặt và động cơ cũ khó vận hành DPF ổn định. Vì vậy, retrofit chỉ hoạt động hiệu quả khi có trợ giá, nhiên liệu đạt chuẩn và cơ chế kiểm định rõ ràng sau khi lắp đặt.
Admin
Nguồn: VnExpress
