في ظل الاھتمام المتزاید بكفاءة استھلاك الوقود والتحدیات البیئیة الناجمة عن انبعاثات الكربون المستمرة، یتم تسلیط الضوء على الجزء الأكثر ارتباطاً باستھلاك الوقود وھو "الإطارات"، إذ أنھا الجزء الذي یلعب دوراً حیویاً في عملیة تولید عزم الدوران ومقاومة الدوران والأول یولده المحرك والثاني تولده الإطارات كـ رد فعل على عزم المحرك، ونتیجة لھذه العملیة یزداد أو ینخفض مستوى استھلاك الوقود، وذلك وفقاً لدرجة المقاومة التي تحدثھا الإطارات فيعتبر تأثير الإطارات على استهلاك الوقود تأثير قوي.

ولھذا عمدت الشركات المصنعة للإطارات إلى تحسین التصمیمات الخاصة بالمداس وتركیبات المطاط وھذه التحسینات المستمرة جعلت الإطارات تتمكن من توفیر نسبة عالیة من استھلاك الوقود وھذه التغیرات أدت إلى نتائج بیئیة أفضل مما كان یتوقعه الكثیرون، فمع استبدال المواد الضارة للبیئة بمواد أخرى قابلة لإعادة التدویر قل استھلاك المصانع للمواد الضارة بالبیئة وقل استھلاك الوقود وانخفضت مستویات انبعاث الكربون، ومن خلال ھذا المقال سوف نغوص في أعماق الإحصائیات والبیانات التي یمكن الاستفادة منھا في تطویر قطاع صناعة الإطارات والمحافظة على البیئة من استھلاك الوقود ومن التلوث البیئي. 

ما ھي علاقة الإطارات بـ استهلاك الوقود؟

تلعب الإطارت دوراً ھاماً في التأثیر على  أداء الشاحنات والمركبات المختلفة، ومن ضمن ھذا التأثیر یندرج تأثير الإطارات على استهلاك الوقود والذي یعتبر من أھم المشاكل البیئیة والاقتصادیة في قطاع النقل والخدمات اللوجستیة التي تعتمد بشكل كبیر على النقل من خلال الشاحنات والمركبات الثقیلة والتي تكون فیھا كفاءة استھلاك الوقود ملاحظة بشكل كبیر، خصوصاً مع الأعداد الكبیرة للشاحنات في شركات النقل اللوجستي وغیرھا ممن یملكون الأساطیل اللوجستیة الكبیرة، أضف إلى ھذا التأثیر البیئي فـ زیادة استھلاك الوقود تساھم في زیادة مخرجات الكربون من المركبات مما یساھم في تلوث الجو البیئي بشكل كبیر ویزید من الاحتباس الحراري.

تأثیر تصمیم الإطار على استهلاك الوقود

ینقسم تصمیم الإطار إلى عدة أجزاء منھا التصمیم الدینامیكي للمداس والذي یعتبر المؤثر الأكبر على دینامیكیة دوران العجلة، حركة العجلة من السكون تتطلب عزماً بقوة معینة ولھذا تعمل الشركات المصنعة للإطارات على تصمیم المداس بشكل دینامیكي یسھّل دوران العجل باقل عزم دوران ممكن، تُظھر الدراسات الحدیثة أن التقنیات المتقدمة في تصمیم المداس یمكنھا خفض استھلاك الوقود بنسبة تصل إلى 3-5% مقارنة بالإطارات التقلیدیة.

تأثیر المواد المستخدمة في صناعة الإطارات على استهلاك الوقود

مع أھمیة التأثیر الھندسي الذي یلعبھ التصمیم الدینامیكي للإطار، إلا أنھ لا یمكن  إھمال التأثیر الناجم عن المواد التركیبیة الأساسیة للإطارات، وتلعب المواد المطاطیة المركبة الدور البارز في تقلیل الطاقة المھدرة أثناء عملیة دوران العجلات، حیث أن المركبات المطاطیة المتقدمة یمكنھا تقلیل جھد الاحتكاك مما یساھم في انخفاض مستوى فقدان الطاقة وتبدیدھا، وبدورھا تساھم أیضاً في كفاءة الإطارات في تحمل الصدمات القویة ودرجات الحرارة المختلفة 

جدول یوضح العلاقة بین عمق المداس ومستوى مقاومة الدوران

التأثیر على استھلاك الوقود والملاحظات	مستوى مقاومة الدوران	عمق المداس (مم)
نتیجة العمق الكبیر للمداس قد تزداد مقاومة التدحرج والدوران مما یؤدي إلى استھلاك وقود أكثر.	مرتفع بشكل بسیط	٩-٧ ملم (إطار جدید)
یعتبر الوضع المثالي للإطار، لأنه یحقق توازناً بین متانة الإطار ومستوى مقاومة التدحرج مما یجعل استھلاك الوقود أقل .	متوازن	٧-٤ ملم
تقل مقاومة الدوران نتیجة تآكل المطاط مما یجعل استھلاك الوقود أقل ولكنه یقلل من أداء الإطار وثباته على الطریق.	منخفض	٤-٢ ملم
عند وصول الإطار إلى ھذه المرحلة یصبح الإطار خطراً للاستعمال الكبیر لھذا یُنصح باستبداله.	غیر مستقر (لا یوصى به)	أقل من ٢ ملم

كیف تؤثر مقاومة الدوران المنخفضة على تقلیل استھلاك الوقود وتحسین الأداء الاقتصادي للشاحنات؟

تعتبر الشاحنات من أكثر المركبات استھلاكاً للوقود، حیث أنھا تعتمد في طبیعة عملھا على الرحلات الطویلة والحمولات الثقیلة، ومن ھذا الباب یُعتبر تقلیل مقاومة الدوران في إطارات الشاحنات من أھم الممیزات التي تعمل علیھا شركات صناعة الإطارات، وذلك من خلال توفیر التقنیات المتطورة التي تساھم في جعل الإطارات أخف وزناً وأكثر قدرة على التدحرج، وتالیاً نعرض الإجابة على سؤال: كیف تؤثر مقاومة الدوران المنخفضة على تقلیل استھلاك الوقود؟  

التأثیر الإقتصادي الملموس: 

أظھرت الاختبارات التي أجرتھا العدید من شركات صناعة الإطارات أن الإطارات التي تمتاز بمقاومة دوران منخفضة، تساھم بشكل فعال في توفیر ما یقارب 0.21L من الوقود لكل 100KM، مما یعني توفیر ما یصل إلى ٣١١ ریالاً سعودیاً أو أكثر وفقاً لحالة الشاحنة في استھلاك الوقود، وھذه التأثیرات تحدث نتیجة معادلة بسیطة ھي: كلما قلت مقاومة الدوران في الإطارات = كلما قلّ الجھد المحمل على المحرك، مما یعني أن المحرك یصرف جھداً أقل في تحریك الإطارات وتدویرھا، ونتیجة ھذه العملیة یحصل لدینا توفیر في نسبة استھلاك الوقود والتي عندما نحاول حسابھا سنویاً سوف تصل إلى مبالغ كبیرة، فمن خلال الإحصائیة السابقة یمكننا تقدیر التوفیر العام في الرحلات التي تبعد مسافة ٢٠٠ كیلومتر ذھاباً وإیاباً سوف تكون النتیجة توفیر ما یقارب ١٢٠٠ ریالاً سعودیاً في الرحلة الواحدة!

التأثیر الأدائي على الشاحنة: 

تصل التأثیرات العمیقة لانخفاض مقاومة الدوران إلى حالة الأداء العامة للشاحنات، وذلك من خلال تخفیف العبء المضاعف على المحرك نتیجة زیادة مقاومة الدوران كما في الإطارات التقلیدیة، مما یتیح للسائقین تجربة قیادة مریحة أكثر وانسیابیة كبیرة في الحركة على الطرقات السریعة، وھذه الخطوات في تحسین أداء الشاحنة ھي نتیجة عامة من نتائج انخفاض مستوى مقاومة الدوران في الإطارات. 

ما ھو تأثیر ضغط الإطارات غیر المناسب على كفاءة الوقود وزیادة انبعاثات الكربون؟

ھیكلیة الإطارات ھي العامل المؤثر في مستویات مقاومة الدوران، والذي یحافظ على ھیكلیة الإطارات على الھیئة المضبوطة من الشركة المصنعة ھو الضغط المناسب والصحیح للإطارات، لھذا تعطي الشركات المصنعة للإطارات توجیھات واضحة للمحافظة على مستویات ضغط الھواء داخل الإطارات على ما ھي علیھ، أو إعادة ضبطھا وفقاً للنسب الموصى بھا في حالة اختلافھا، ھذا التأثیر البسیط یتجاھلھ الكثیر من السائقین، ولكن فور معرفتك للتأثیرات الناجمة عن اختلال الضغط داخل الإطارات من زیادة في استھلاك الوقود وارتفاع في مستویات مقاومة الدوران، مما یعطي السائقین تجربة سیئة في القیادة وعدم القدرة على السیطرة الكاملة على الطرقات والمسارات التي یسیرون علیھا، مما یسبب تعطلاً كبیراً في الرحلات التي تؤدیھا الشاحنات، وفي الفقرة التالیة سوف نبیّن لك آلیة ھذا التأثیر والآثار البیئیة المترتبة على زیادة انبعاثات الكربون. 

آلیة تأثیر ضغط الإطارات على كفاءة استھلاك الوقود وزیادة انبعاثات الكربون: 

عندما یحصل انخفاض في مستویات ضغط الھواء داخل الإطارات وتصبح أقل بكثیر من المستویات الموصى بھا، یحدث تشوه كبیر في جوانب الإطارات ویقل تماسكھا، مما ینتج زیادة واضحة في مقاومة الدوران، وتشیر الدراسات إلى أن انخفاض الضغط بنسبة ٠,٣ بار یزید من استھلاك الوقود بنسبة قد تصل إلى ٦% ، وفي حالة انخفاض الضغط بنسبة كبیرة كـ ١ بار یزید من استھلاك الوقود بنسبة ٣٠% عن الاستھلاك الطبیعي للشاحنات، مما یوجب على سائقي الشاحنات مراعاة ضغط الھواء الداخلي للإطارات بشكل یومي ومحاولة ضبطھ على الدرجات التي یوصي بھا الخبراء والشركات المصنعة للإطارات، وذلك لتجنب استھلاك الوقود بشكل مبالغ بھ. 

الآثار البیئیة المترتبة على زیادة انبعاثات الكربون: 

زیادة استھلاك الوقود تعني ارتفاعاً مباشراً في انبعاثات ثاني أكسید الكربون، والذي بدوره یؤثر سلباً على الإنسان والمناخ والتي لا یمكن التعامل معھا إلا من خلال زیادة أعداد النباتات، وھذه المھمة لیست بھذه السھولة فمع التطور البنیاني والبنایات الإسمنتیة یتعذر توفیر مساحات خضراء كبیرة، لذا یتوجب توفیر التقنیات الحدیثة في صناعة إطارات الشاحنات التي تقلل من استھلاك الوقود وتخفض من مقاومة الدوران وبالتالي تقل انبعاثات الكربون، وھذه العملیة تعتبر من أھم العملیات لمحاربة التغیرات المناخیة والمحافظة على البیئة من الخراب. 

دور الإطارات المصنوعة من مواد صدیقة للبیئة في تقلیل التأثیر البیئي

مع تزاید الوعي البیئي بشكل كبیر، توجھت العدید من القطاعات الصناعیة إلى تطویر منتجات تستخدم فیھا المواد الخام الصدیقة للبیئة، وقد كان من ضمن ركب القطاعات الصناعیة قطاع صناعة الإطارات، والذي بدوره یعتبر الأكبر في العالم، من حیث الحجم السوقي ومن حیث الاستھلاك السنوي، وبذلك تكون تأثیره من أكبر التأثیرات على البیئة، فالإطارات التالفة تسبب أضراراً كبیرة في البیئة بعد رمیھا أو احراقھا، فضلاً عن مقاومة التدحرج والدوران التي تسبب زیادة في استھلاك الوقود بشكل كبیر مما یزید من انبعاثات الكربون. 

المواد المستدامة في صناعة الإطارات: 

یتم استعمال المواد المستدامة في تركیبات المطاط التي یُصنع منھا الإطار، وتعتمد العدید من الشركات الجدیدة على المواد منخفضة التأثیر البیئي، وذلك نتیجة الرقابة الشدیدة التي تفرضھا المنظمات البیئیة والجمعیات الحقوقیة على المصانع في البلدان المختلفة، وتساھم ھذه المواد في تقلیل الطاقة المتبددة خلال عملیة الدوران والاحتكاك بالأسفلت، مما یساھم في خفض الانبعاثات الكربونیة إلى نسبة تقدّر بـ ٥-٧%، كما أن إضافة المواد المستدامة إلى الإطارات یؤدي إلى تحسین دورة حیاة الإطار، إذ أن المواد الصدیقة للبیئة تتمتع بأعمار طویلة وقابلیة على مقاومة التأكسد والتحلیل الكیمیائي مما یجعل الإطارات ذات أعمار افتراضیة طویلة وقدرات عالیة على مقاومة التأثیرات المناخیة. 

مقارنة بین الإطارات الصدیقة للبیئة والإطارات التقلیدیة: 

الملاحظات	الإطارات الصدیقة للبیئة	الإطارات التقلیدیة	المعاییر
مع اعتماد الإطارات التقلیدیة على المطاط الصناعي تزید من انبعاثات ثنائي اوكسید الكربون، نتیجة ارتفاع مستویات مقاومة الدوران وارتفاع درجات الحرارة، مقارنة مع الإطارات الصدیقة للبیئة.	منخفض (مثلاً: ١٥٠-١٧٠ غرام\١٠٠كم)	مرتفع (مثلاً: ١٨٠-٢٠٠ غرام\١٠٠كم)	معدل الانبعاثات  (CO2)
من خلال استخدام المواد المستدامة صدیقة البیئة والتي تستھلك بشكل أبطئ من غیرھا مع انخفاض قدراتھا على التفاعل مع الجو والتأكسد، إضافة إلى تقنیات تساھم في التآكل المتساوي یجعل الإطارات الصدیقة للبیئة أطول أعماراً.	عمر طویل ومحسّن(قد یزید عمر الإطار بـ ١٠-١٥ % من العمر التقلیدي)	متوسط إلى طویل(حوالي ٤٠ - ٥٠ ألف كیلومتر)	العمر الافتراضي
نتیجة تقلیل مقاومة الدوران وتحسین تصمیم المداس وتوزیع الأخادید أصبح لدینا استھلاك أقل في الوقود مما یساھم في المحافظة على البیئة فضلاً عن الفوائد الاقتصادیة  والمالیة لھذا التطویر.	أكثر كفاءة (توفیر یصل إلى ٣-٥% من استھلاك الوقوج)	أقل كفاءة  (استھلاك أعلى بنسبة ٢-٤%)	كفاءة استھلاك الوقود

كیف یمكن للإطارات المعاد تدویرھا أن تقلل من النفایات وتحقق الاستدامة؟ 

التأثیرات السلبیة للإطارات المستھلكة والتالفة تعتبر الأخطر في عصرنا الحالي، وذلك لأن الإطارات ھي المنتجات الأكثر استھلاكاً في المجالات الصناعیة واللوجستیة والخصوصیة، وذلك یجعلنا نفكر في طرق إعادة تدویر الإطارات المستھلكة بدلاً من رمیھا أو حرقھا وتلویث الأجواء وزیادة الاحتباس الحراري في  العالم، وھناك العدید من المصانع التي بدأت بتنفیذ عملیات لإعادة تدویر الإطارات وتجنب الآثار البیئیة الناتجة عنھا. 

آلیة إعادة التدویر: 

یتم استخلاص المواد الخام من الإطارات القدیمة أو التالفة من خلال تقطیعھا إلى أجزاء صغیرة واستخراج المواد الصلبة منھا، ومن ثم یتم معالجة كل مادة على حدى للحصول على موادھا الخام الأساسیة، ومن خلال المواد التي تم الحصول علیھا تعمل المصانع على دعم المشاریع التي تحوّل ھذه المواد إلى منتجات أخرى مفیدة، أو إعادة صناعة الإطارات من جدید، وتعتبر ھذه العملیة من أھم العملیات في توفیر الكثیر من كمیات النفایات المرسلة إلى مكبات النفایات، وتقلل من الحاجة إلى استخراج مواد خام جدیدة خاصة أن المطاط والمواد المصاحبة لھ یعتبر من المواد النادرة وباھظة الثمن. 

الفوائد البیئیة: 

أظھرت الإحصائیات الحدیثة أن استخدام المطاط المستخرج من الإطارات المعاد تدویرھا یمكن أن یقلل من انبعاثات ثاني أكسید الكربون المرتبطة بالعملیات الصناعیة بنسبة تصل إلى ١٠% من النسب المعھودة، فضلاً عن مساھمتھ في ما یسمى "اقتصاد الدورة الواحدة"، تأتي ھذه الفوائد على صعید التطویر الذي یشھده العالم في المجال الصناعي للوصول إلى مصانع آمنة على البیئة یمكن الاعتماد علیھا في الإنتاج وإعادة التدویر، مما یقلل الھدر العام ویساھم في تعزیز الاقتصادات المحلیة والعالمیة. 

تأثیرات صناعة الإطارات على التغیرات المناخیة والحلول المقترحة

تعتبر صناعة الإطارات من الصناعات التي تنتج عنھا نواتج جانبیة كثیرة، وانبعاثات سامة وغیر سامة، وھذه الحالة في المصانع التقلیدیة ولكن مع التطورات التي تتسارع یوماً بعد یوم، تسعى العدید من الشركات إلى نقل مصانعھا إلى الأماكن البعیدة عن مناطق السكان، وتوفیر تقنیات حدیثة لمنع انبعاث المواد المضرة للبیئة، وتالیاً نسھب في توضیح ھذه الفقرة. 

عملیات الإنتاج والانبعاثات: 

عملیة تصنیع الإطارات تخضع لعدة مراحل من أھمھا مرحلة استخراج المواد الخام ومعالجتھا، وفي ھذه المرحلة یتم معالجة المطاط وتسخینھ وخلطھ بالمواد المصاحبة الأخرى، والتي بدورھا تتطلب كمیة كبیرة من الطاقة العالیة والتي یتم تولیدھا من مصادر كربونیة، نتیجة ھذه المرحلة تتكون لدینا كمیة كبیرة من الانبعاثات غیر المسیطر علیھا، وفي المرحلة الثانیة یتم تشكیل الإطارات وإضافة الصلب، وھذه المرحلة أقل انتاجاً للانبعاثات، وتشیر التقاریر البیئیة والصناعیة إلى أن تحسین كفاءة عملیات التصنیع باستخدام تقنیات الإنتاج النظیفة والصدیقة للبیئة یمكنھا أن تجعل استھلاك الطاقة والانبعاثات الناتجة عنھا أمراً یمكن التعامل مع بحیث یقل بنسبة تصل إلى ٣٠-٥٠% من الانبعاثات المعتادة.

تأثیر التخلّص غیر المسؤول: 

یعتمد الكثیر من الناس على طرق للتخلص من الإطارات المستھلكة أو التالفة وھذه الطرق غیر مسؤولة وغیر مرتبطة بأي شيء من الطرق السلیمة التي تحافظ على البیئة، نتیجة لعملیات التخلص غیر المسؤول تتراكم في البیئة كمیات من المواد الكیمیائیة المتفككة والتي تفید التربة والمیاه، ومن ھذه الكارثة تبرز أھمیة معرفة الطرق الصحیحة للتخلص من الإطارات وإعادة تدویرھا، ویقع على عاتقنا التوعیة بھذا الأمر وتعلیم الناس الطرق البیئیة الصحیحة للتخلص من الإطارات، مما یعزز من الأمن البیئي والسلامة العامة. 

الحلول المقترحة: الاستثمار في التكنولوجیا النظیفة

للحد من التأثیرات السلبیة على البیئة والمناخ یتطلب الأمر من الشركات المصنعة للإطارات ومصانع الإطارات العالمیة أن تدخل في استثمارات كبیرة، وذلك لتوفیر الأدوات والتقنیات التي تساھم في تقلیل الانبعاثات السلبیة للمصانع، فضلاً عن مراكز البحث والتطویر التي توفر دعماً تقنیاً للمصانع المختلفة في قطاع الإطارات، ومن الحلول المقترحة توفیر مصانع  متوافقة مع الأنظمة البیئیة العالمیة من خلال تكوین دائرة صناعیة تعمل على الإنتاج وإعادة التدویر وتجنب الانبعاثات الناتجة عن مصادر الطاقة غیر النظیفة، بل ویمكن اعتماد مصادر للطاقة النظیفة كـ بدیل ملائم للبیئة عن المصادر الكربونیة والنفطیة، التي تسبب احتباساً حراریاً في البیئة، ھذه أبرز الحلول المقترحة ونترك لكم المساحة بالتعلیق على المقال وإبداء آرائكم. 

ما الذي تقدمه شركة دربك لإطارات الشاحنات للحد من التأثیرات السلبیة للإطارات؟ 

تعتمد شركة دربك لإطارات الشاحنات على توفیر المنتجات الأكثر أماناً على البیئة والحاصلة على علامة الجودة والمواصفات السعودیة، مع تجاوز اختیارات الجودة الإماراتیة، فضلاً عن العدید من الاختیارات التي خضعت لھا إطارات شركة دربك، كل ھذا في سبیل الوصول إلى إطارات آمنة على البیئة وآمنة على السائقین، بجودة عالیة تتحدى أصعب الطرقات ومتانة تتحمل الطرقات الوعرة والأوزان الكبیرة، ھكذا وصلت شركة دربك لصناعة الإطارات إلى  أن تكون منتجاً وطنیاً یجب الافتخار به. 

مع دربك .. دربك أمين

 ___________________________________________________

للمزید من التفاصیل إقرأ المراجع التالیة:

• مصدر أول
• مصدر ثاني
• مصدر ثالث

 

الرجوع لأعلى