‏Động cơ xăng hay diesel gây ô nhiễm hơn?‏

‏Động cơ diesel, được đặt tên theo nhà phát minh Rudolf Diesel vào năm 1893, thường gắn liền với hình ảnh khói thải bẩn thỉu và mù mịt.

Ấn tượng này phần lớn bắt nguồn từ những đám khói đen dày đặc thường phả ra phía sau các xe tải và tàu hỏa chạy bằng diesel.

Dù nổi tiếng với hiệu suất cao hơn và lượng khí thải carbon thấp hơn, xe hơi diesel chưa bao giờ thực sự chiếm được cảm tình của người dùng tại Mỹ như ở châu Âu.

Thực tế, động cơ diesel và turbodiesel vẫn đáp ứng tốt nhu cầu về mô-men xoắn cho các chủ sở hữu SUV mới, nhưng đến năm 2025, các tùy chọn động cơ diesel đang ngày càng trở nên khan hiếm.‏

‏Cách đây không lâu, xe diesel từng được quảng bá như một giải pháp thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, triển vọng gia tăng sử dụng xe diesel tại Mỹ đã bị giáng một đòn mạnh sau nghiên cứu của Đại học West Virginia vào năm 2015.

Các lãnh đạo của Volkswagen buộc phải thừa nhận rằng họ đã gian lận số liệu khí thải bằng phần mềm được cài đặt bí mật trên nửa triệu xe tại Mỹ và 11 triệu xe trên toàn cầu. Sự kiện này khiến niềm tin vào danh tiếng "xanh" của động cơ diesel lao dốc, đặc biệt tại thị trường Mỹ.‏

‏Lo ngại về ô nhiễm từ động cơ đã xuất hiện từ khi động cơ ra đời. Khi khoa học liên tục đưa ra những bằng chứng đáng lo ngại, các cải tiến trong thiết kế động cơ xăng lẫn diesel đã được thực hiện để đối phó với thách thức này.

Dẫu vậy, cuộc tranh luận về việc loại động cơ nào sạch hơn vẫn chưa ngã ngũ. Nhưng trong bối cảnh các nhà sản xuất ô tô phải tuân thủ những quy định môi trường nghiêm ngặt như hiện nay, liệu cuộc tranh luận này còn thực sự ý nghĩa?‏

‏Đạo luật Không khí Sạch và cuộc chiến chống ô nhiễm‏

‏Kết quả phụ thuộc vào cách đặt ra tiêu chuẩn và phương pháp đánh giá. Nếu so sánh công bằng, việc đốt cháy một gallon nhiên liệu trong động cơ diesel tạo ra lượng carbon dioxide và khí nhà kính ít hơn khoảng 10% so với xe chạy xăng.

Tuy nhiên, đó chưa phải toàn bộ bức tranh. Động cơ diesel hút nhiều không khí hơn động cơ xăng, và nhiệt từ quá trình nén đốt cháy nhiên liệu. Vì không khí chứa tới 78% nitơ, các oxit nitơ (NOx) được hình thành, trở thành một chất gây ô nhiễm đáng kể.‏

‏Năm 1970, Đạo luật Không khí Sạch của Mỹ được ban hành nhằm mục tiêu giảm khói mù bao phủ các đô thị. Những sửa đổi sau này tập trung giải quyết các vấn đề mới như NOx, mưa axit, lỗ hổng tầng ozone và hiện tượng nóng lên toàn cầu do khí nhà kính.

Các hạt bụi từ động cơ diesel cũng bị đặt dưới sự giám sát chặt chẽ sau khi Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) tuyên bố khí thải diesel gây ung thư cho con người vào năm 2012.‏

‏Sự ra đời của bộ chuyển đổi xúc tác và bộ lọc hạt diesel (DPF) đã hỗ trợ đắc lực cho Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA) trong việc đạt mục tiêu giảm khí thải. Kể từ năm 2009, DPF trở thành thiết bị bắt buộc trên hầu hết các xe diesel.

Trong khi đó, bộ chuyển đổi xúc tác trên động cơ xăng đã xuất hiện từ năm 1976, thời điểm chì, một chất gây hại cho cả con người lẫn thiết bị này, bị cấm trong nhiên liệu xe hơi.

Đến năm 2017, EPA yêu cầu các nhà máy lọc dầu cung cấp xăng có hàm lượng lưu huỳnh thấp hơn 97% so với năm 2004, góp phần giảm ô nhiễm từ khí thải của mọi loại xe, bất kể cũ hay mới.‏

‏Với động cơ hiện đại, sự khác biệt không còn lớn‏

‏Khi chọn mua xe phù hợp, người tiêu dùng cần biết rằng dù hiệu quả hơn, xe diesel thường gây ô nhiễm nhiều hơn so với xe chạy xăng.

Tuổi đời của xe cũng là yếu tố quan trọng. Những chiếc xe cũ, bất kể sử dụng nhiên liệu nào, thường là nguồn gây ô nhiễm nặng nề nhất, không chỉ vì vấn đề bảo dưỡng mà còn do thiếu các công nghệ giảm ô nhiễm tiên tiến.‏

‏Bộ chuyển đổi xúc tác ba chiều với lớp phủ kim loại quý giúp động cơ xăng giảm khoảng 30% lượng oxit nitơ (NOx) so với động cơ diesel, biến đổi khí thải độc hại thành các sản phẩm an toàn hơn như nước, nitơ và carbon dioxide.

Trong khi đó, ở động cơ diesel, bộ lọc DPF giữ lại muội than trong hệ thống khí thải và đốt cháy thành tro nhờ nhiệt độ khí thải cao. Tuy nhiên, các bộ lọc này đòi hỏi bảo dưỡng định kỳ, đồng thời cần bổ sung hỗn hợp dựa trên urê như AdBlue để chuyển hóa NOx thành nitơ và nước.‏

‏Dẫu vậy, một nghiên cứu năm 2017 được công bố trên tạp chí Scientific Reports bởi một nhóm chuyên gia quốc tế cho thấy xe diesel hiện đại trang bị DPF thải ra ít hạt carbon hơn so với xe xăng.

Bình luận về kết quả này, Tiến sĩ Karl Ropkins, Nghiên cứu viên cao cấp tại Viện Nghiên cứu Giao thông, Đại học Leeds, nhận định rằng sự kết hợp phù hợp giữa động cơ và công nghệ giảm ô nhiễm có thể cắt giảm đáng kể khí thải, bất kể loại nhiên liệu.

Ông Karl Ropkins khẳng định: “Một chiếc xe diesel tốt có thể là xe sạch, còn một chiếc xe xăng đôi khi lại gây ô nhiễm nhiều hơn”.‏