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這里是科學美國人——60秒科學。我是克里斯托弗·因塔利亞塔。
如果你最近買了一輛車，你可能已經注意到燃油經濟，也就是每加侖行駛的總英里數正在悄然上升。原因之一在于燃油噴射裝置的效率更高，這被稱為缸內直接噴射技術。去年美國出售的新車中，有一半車輛都具有這個特征。
“這種引擎設計也可以引進渦輪增壓，這才是真正的原因：更小的引擎，更大的發動機功率。”娜奧米·齊默爾曼是卡內基梅隆大學的空氣質量科學家，她從未買過汽車。“可能是因為我在博士研究生階段對發動機排放進行了整體研究。”
下面說明一下這兩種噴射方式的不同之處。按照舊標準，車輛使用的是進氣道燃油噴射技術，將氣體注入進氣口，在沖擊汽缸之前與空氣混合。而缸內直接噴射，顧名思義，就是直接式燃料噴射，將燃料直接注入汽缸。這種方法更省油，二氧化碳排放量更少，這將有助于減緩氣候變化。但是，與此相矛盾的是，這種方法會噴射出更多的顆粒物，包括黑碳或煤灰等與全球變暖有關的污染物。
齊默爾曼和同事對直接噴射式發動機進行了研究分析，以查明這種污染均衡怎樣解決氣候問題。“答案是，這種方法非法復雜，目前還不能確定。”不過她表示，總體來說，將燃油經濟性由5%提高到9%，可能會抵消黑炭的暖化效應，這對氣候是有益的。該項研究結果發表在《環境科學與技術》雜志上。
燃油經濟性目標可能在那些溫度波動較大、汽油中含有更多芳香化合物的地方會有所不同，這似乎促進了黑碳排放。有一個地方剛好符合要求，這個地方就是加拿大。“在這里，就改善燃油經濟性而言，我們可能需要將其提高至10%，甚至是15%。這確實是燃油經濟性的大幅提高。”
她表示，汽油顆粒過濾器可能是減少黑碳排放的解決方法。該過濾器還可以篩選出危害人類健康的顆粒物。這意味著，這個星球以及生活在這個星球上的人們贏得了勝利。
謝謝大家收聽科學美國人——60秒科學。我是我是克里斯托弗·因塔利亞塔。
譯文為可可英語翻譯，未經授權請勿轉載！
