タイヤの摩耗汚染は排気ガスの1,850倍、特に重いEVでは深刻

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新しい研究によると、タイヤの摩耗による排出は、排気汚染物質の1,850倍の汚染を環境に排出する。タイヤ摩耗の排出量は車重が重いほど増加し、EVはバッテリーのためにガソリン車よりも重量が重いため、これは電気自動車にとって特に懸念すべきことである。

エミッション・アナリティクスは当初、タイヤの微粒子摩耗排出は排気ガスの1,000倍も悪いと主張する研究を2020年に発表した。これまで同団体が取り組んだどのテーマよりも多くのフィードバックが寄せられたため、さらに深く掘り下げることにした。

研究者たちは、より幅広い走行条件におけるタイヤ摩耗排出ガスの詳細なテストと分析を開始し、数百本の新品タイヤの詳細な化学分析を行った。

広範な調査を実施した結果、エミッション・アナリティクスは、タイヤの摩耗による排出量は、実際のテールパイプからの微粒子排出量の1,850倍であることを突き止めた。

しかし、新車ではテールパイプ微粒子の排出量は少なく、タイヤ摩耗の排出量は車両質量や運転スタイルのアグレッシブさに応じて増加する。排気フィルターの効率化により、テールパイプ排出量は時間の経過とともに減少しているが、タイヤ摩耗排出量は、車両が重くなり、ドライバーにパワーとトルクが加わるにつれて増加している。

「現在の傾向では、この比率は今後も上昇し続ける可能性がある」とエミッション・アナリティクス社は言う。

エミッション・アナリティクスは、高精度のはかりを使用して、実際の道路で少なくとも1,000マイル以上、4つのホイール、タイヤ、リムを切り離すことなく、タイヤの摩耗によるマス・エミッションを測定した。その後、サンプリングシステムを使用して、各タイヤのすぐ後ろの定点で粒子を収集し、質量と数による粒子の分布の大きさを測定するリアルタイム検出器に取り込んだ。

排気ガスから出てくる粒子を実環境で測定するために、研究者たちは、粒子の重量をチェックする拡散チャージャー分析器や粒子の数をカウントする凝縮粒子計数器などの特別な装置を使用した。これら2つのツールは、車両からの排気ガスの全体的な流れを測定するために設計されたポータブルシステムとともに使用された。

その結果、距離別の質量と個数の排出量が導き出され、同等のタイヤ指標と比較された。

新品のタイヤによる質量摩耗は、テールパイプで許容される最大値の16倍であるが、実際のテールパイプ排出量の3,650倍である。この差は、タイヤの全寿命平均排出量を考慮すると、1,850倍にまで減少する。

アグレッシブな運転による排出量の増加は、バッテリー駆動のEVの重量が重いことに伴う潜在的なリスクを浮き彫りにしている。

「バッテリーの重量が半トンになると、他の条件がすべて同じであっても、タイヤの排出量は実際のテールパイプ排出量の約400倍になります。」

エミッション・アナリティクスは、バッテリー駆動の電気自動車を慎重に運転することで、車両重量の増加によるタイヤ摩耗排出量の増加を緩和でき、運転が下手な内燃エンジン車よりもタイヤの摩耗が少なくなる可能性があることを明らかにした。さらに、タイヤ排出ガスとテールパイプ排出ガスの環境との相互作用の違いを指摘し、タイヤ排出ガスは主に土壌と水に影響を及ぼし、排気ガスは大気中に残留するため、公衆衛生と環境に対する全体的な影響を評価する上での課題が浮き彫りになった。

予備的な調査結果は、排出ガスのかなりの部分を占めるタイヤの摩耗によって発生する超微粒子が、肺の奥深くまで浸透し、血流に影響を及ぼす可能性があることを示唆している。

しかし、研究は決定的とは言い難い。タイヤから排出される物質の化学組成と毒性にはばらつきがあり、環境と健康への影響についての理解には大きな隔たりがある。

タイヤからは何百種類もの化合物が確認されており、その中には既知の発がん物質も含まれていることから、さらなる研究の必要性は明らかである。

エミッション・アナリティクス社は、この重要な研究に協力してくれる協力者を積極的に探している。

「私たちは、この分野の研究に興味のある方とお話したいと考えています」と、研究を締めくくった。