Награда в категория Сезон · 2026 Екология
ЧПГДУ СофтУни БУДИТЕЛ · София

Air
IMPROVERS

Тема

Преосмисляне на градското пречистване — електростатични решения за устойчив градски транспорт и по-здрава среда

Описание

Отбор Air IMPROVERS предлагат електростатичен пречиствател (ESP), монтиран на покривите на градските автобуси, превръщайки обществения транспорт в мобилни станции за филтриране. Цел: улавяне на фини частици с до 99 % ефективност и само 5 W консумация.

Категории

Инженерен дизайн Щанд
// Профил
92%
// Ученици
2
// Клас
9 клас
// Сезон
2026
// Проектът

Проблем

Замърсяването на въздуха от транспорта в големите градове на България отнема живота на 11 000–14 000 души годишно — главно от респираторни заболявания (астма, бронхити). Допълнителни ефекти: изчезване на застрашени видове (вкл. птици в градска среда), нарушаване на местообитанията и градски топлинен остров. Основен източник са автомобилите — увеличеният трафик произвежда повече фини прахови частици (ФПЧ) и въглеродни емисии.

Научен въпрос

Как можем да намалим замърсяването на въздуха, причинено от транспорта в големите градове?

Значение

85% от градския прах идва от износване на гуми и асфалт, а не само от ауспуси — тези микрочастици заобикалят стандартните биологични филтри и навлизат директно в кръвния поток. Измерени нива на PM2.5:

ГрадPM2.5 (µg/m³)Класификация
Стара Загора25.0Екстремно замърсен
София (Надежда)21.0Силно замърсен
Перник20.0Силно замърсен
Пловдив18.0Високо замърсяване
Благоевград6.7Минимално замърсен

Дълготрайната експозиция при тези нива води до хронични респираторни заболявания.

Хипотеза

Електростатичното утаяване (ESP) е значително по-ефективно при улавяне на субмикронни частици от традиционната механична филтрация и от каталитичните конвертори, особено при градско движение (студен старт, ниски температури, тежки серни газове).

Методология

Пътна карта на проекта в четири етапа:

  1. Проучване — сравнителен анализ на химически катализатори срещу ESP. Идентифицирани ограничения на катализаторите: неефективни под 300 °C (студен старт), въздушно съпротивление в двигателя, бърза корозия от серни газове при градско движение.
  2. Консултации — срещи с ментори по физика и инженеринг; разглеждане на референтни решения от автомобилната индустрия (Audi Urban Purifier, MANN+HUMMEL — монтаж в предна част или покрив).
  3. Прототип — изграждане на електростатичен модул в два етапа: (а) йонизация — високо напрежение създава коронен разряд, предаващ отрицателен заряд на преминаващите прахови частици; (б) колекция — заредените частици се привличат към заземени плочи и пречистват въздушния поток.
  4. Оптимизация — подобряване на въздушния поток и живота на батерията; добавяне на логическа софтуерна схема за симулиране и изчисляване на спестените емисии при реална експлоатация.

Резултати

Завършен прототип „Градски пречиствател" с размери 660 × 333 × 90 mm, предназначен за монтаж на покрива на градски автобуси.

  • Ефективност на улавяне: 99% — заредените частици се утаяват върху колекторни плочи с обратен поляритет.
  • Енергия: консумация само 5 W — съвместим със соларни панели и батерии.
  • Аеродинамика: дизайн с отворени клетки, без съпротивление за двигателя или въздушния поток.
  • Модулност: лесен за инсталиране на всякакъв вид превозно средство с минимални промени.
  • Софтуер: симулационен модул за оценка на спестените емисии (тестван и при затворени класни стаи).

Концепцията превръща обществения транспорт в мобилна станция за пречистване — докато автобусът се движи, активно засмуква и пречиства околния въздух в квартала.

Следващи стъпки

  • Полеви тестове — монтиране на сензори и тестване в различни градски условия в различни градове.
  • Партньорства — представяне на идеята пред транспортни компании и набиране на спонсори.
  • Решение 2 — ангажиране на общността — кампании за информиране на хората за вредите от замърсяването (стикери, брандинг „Еко шампиони", „Чист въздух в движение", „Дишай чисто").
// Отборът

Кои са зад проекта

АД
Алекс Донков

9 клас

Ученик

МН
Мирослав Нейчев

9 клас

Ученик

Подкрепи