環衛機械化作業利用太陽能的減排效果分析

王曉東+高向麗+李玉華+史素娟

摘 要：近期在承德縣縣城的大街上，可以看到這樣一種景象，類似觀光車的清掃和灑水車的車身左右后部和頂部都裝有太陽能電池板，利用太陽能做動力，完成環衛的機械清掃和灑水作業，作業過程無揚塵無排放很環保，對環衛機械零排和減霾有一定作用，對此我們進行了數據調查和分析，結論是減排效果十分顯著，僅承德縣縣城每天可以減排PM2.5和PM10的量為320kg，每年減排60噸以上。

關鍵詞：太陽能；環衛；灑水車；清掃車

中圖分類號：S214 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）09-0013-02

近期在承德縣縣城的大街上，可以看到這樣一種景象，類似觀光車的清掃和灑水車的車身左右后部和頂部都裝有太陽能電池板，利用太陽能做動力，完成環衛的機械清掃和灑水作業，作業過程無揚塵無排放很環保，對環衛機械零排和減霾有一定作用，對此我們進行了數據調查和分析，結論是減排效果十分顯著，僅承德縣縣城每天可以減排PM2.5和PM10的量為320kg，每年減排60噸以上。

1 分析

太陽能清掃車，清掃寬度2米，清掃速度15公里/每小時，每小時清掃面積30000平米，是人工清掃的12倍，總動力消耗1500W，太陽能安裝面積12平米，發電量1700瓦，使利用太陽能工作成為現實。由于采用垃圾箱前置收集，反轉滾刷向前清掃，保證了清掃質量，清掃率達到95%，太陽能電動道路清掃車具有體積小，整車長3.2米，寬1.5米，高1.8米，采用觸摸屏電腦智能和PLC控制，使操作更加簡單，適應小城鎮道路及巷道機械清掃等特點。利用太陽能供電，在晴天的情況下可連續工作，陰天時一次充電可連續工作8小時。

太陽能灑水車動力結構和太陽能道路清掃車類似，由太陽能提供動力，灑水寬度5米，每小時行走20公里，灑水面積60000平米。具有灑水均勻，工作靈活，操作簡單，水浪費少，效率高的特點。

上述兩種設備代替了燃油的清掃和灑水機械，將對環衛機械帶來深遠的影響。

特別是對環衛機械的減排減霾是個新的理念，環衛機械作業的排放因素也不可忽視。因為環衛作業車輛在市區行駛，直接排放的是PM2.5和PM10，對于一個城市來說，也不是一個重要的污染源。環衛作業中對城市造成的環境污染主要在排放方面，提高機械化清掃率是方向，2014年底前發達地區城市道路機械化清掃率要達到70%以上，其他城市要達到60%以上，縣城要達到40%以上。加強城市道路沖洗灑水工作。要對城市重點地段道路、公共場所地面實行定時水洗。根據季節和實際情況，適時組織對重點道路實行灑水、降溫、壓塵。大中城市及其它有條件的城市市區，主要道路每天灑水6次，每周沖洗一次，其它次要道路每天灑水3次。遇有環境惡劣天氣，增加道路灑水次數和道路沖洗次數。

這些都帶面臨一個嚴重的排放問題，這些作業車的排放問題，據有關部門公布的數據表明，汽車尾氣有50%以上是PM2.5和PM10。僅以承德縣縣城環衛機械清掃和灑水耗油情況分析，結果如下：

（1）柴油清掃車，每小時耗油20升×0.84kg/升=16.8kg/時

產生的PM2.5和PM10按理論占50%

排入空氣中16.8kg×50%=8.4kg/時

清掃效率30000平米/時

清掃每平米排PM2.5和PM10

8400000mg/30000m2=280mg/m2

縣城機械清掃50萬平，每天排放

500000×280=140000000mg/天

=140kg/天

（2）柴油灑水車，每次加油140升，灑水14車，每車水10噸。

每灑一噸水耗油1升×0.84kg/升=0.84kg/噸

產生的PM2.5和PM10按理論占50%-

排入空氣中0.84kg×50%=0.42kg/噸

灑水面積：灑水寬度14米，長度1000米，每車10噸水

每噸水面積：14*1000/10=1400平方米

灑水每平米排PM2.5和PM10

420000mg/1400m2=300mg/m2

縣城灑水面積100萬平，每天灑水6次，

每天排放PM2.5和PM10

1000000×6×300=180000000mg/天

=180kg/天。

2 結語

這些情況表明，用清潔能源來進行道路機械清掃和灑水，僅一個縣城每天可以減排PM2.5和PM10的量為320kg，如果承德市八縣三區全部用清潔能源進行環衛機械化作業，每年預計可以減少排放900噸以上，見表1和圖1，對減排和治理霧霾，改善環境有很大的作用。