机动车成空气重要污染源 混合动力能否解忧
近日,环境保护部发布《2013年中国机动车污染防治年报》,公布了2012年全国机动车污染排放状况。年报指出,机动车污染已成为我国空气污染的重要来源,是造成灰霾、光化学烟雾污染的重要原因。机动车污染防治的紧迫性日益凸显。
专家表示,汽车怠速时,尾气一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)浓度高,随着速度的增加,CO、HC浓度下降。混合动力汽车没有怠速工况,启动和低速时用电力,可以明显减少污染物排放。因此,混合动力汽车是实现节能环保目标的最快捷有效的技术解决手段,应得到重视。
机动车尾气污染严重
《年报》显示,2012年,全国机动车保有量达到2.24亿辆,我国已连续四年成为世界机动车产销第一大国。2010-2012年全国机动车保有量呈快速增长态势,年均增长8.5%,其中,汽车保有量年均增长18.5%。
环境保护部有关负责人表示,随着机动车保有量的快速增长,我国城市空气开始呈现出煤烟和机动车尾气复合污染的特点。由于机动车大多行驶在人口密集区域,尾气排放直接影响群众健康。2012年,全国机动车排放污染物4612.1万吨,其中氮氧化物(NOx)640.0万吨,颗粒物(PM)62.2万吨,HC438.2万吨,CO3471.7万吨。汽车是污染物总量的主要贡献者,其排放的NOx和PM超过90%,HC和CO超过70%。
该负责人介绍,2013年9月,国务院批准发布《大气污染防治行动计划》,对大气中细颗粒物(PM2.5)治理工作提出了更高要求,机动车污染防治成为关键领域。针对移动源排放已成为影响我国空气质量突出因素的现状,《大气污染防治行动计划》提出要加强城市交通管理,北京、上海、广州等特大城市要严格限制机动车保有量。
据了解,雾霾天气的影响,以及道路拥堵、汽车保有量快速增长的现实,也让越来越多的城市加入限行限购行列。
2013年12月中旬,天津市实行小客车增量配额指标管理,并于2014年3月1日起按车辆尾号实施机动车限行交通管理措施。这使得天津成为国内第五个施行汽车限购的城市,其他四个分别是上海、北京、广州、贵阳。
据了解,我国首个汽车限购措施始于1994年的上海。1994年,为解决上海交通拥堵的状况,上海对新增汽车额度实行拍卖制度,购车者需在拍卖中标后,才能到车管所为购买的车辆上牌。
2010年12月23日,北京市政府为缓解市区内的交通拥堵以及机动车尾气对空气的污染,出台了《北京市小客车数量调控暂行规定》,采取“无偿摇号”方式,以此控制新车上路数量。此后,贵阳市于2011年7月12日发布《贵阳市小客车号牌管理暂行规定》,将号牌分为专段和普通两类,购车者需通过摇号获得“专段号牌”,方可在贵阳市内无限制通行。广州也于2012年7月10日发布《广州市中小客车总量调控管理试行办法》,采取无偿摇号加有偿竞拍双管齐下的方式对小客车进行限制,并于2013年7月1日正式执行。
业内人士分析,尽管北上广等城市限购后的交通拥堵状况并没有得到很大改善,但在防堵治霾的压力下,限购政策短期内不会松动,汽车领域的节能减排需有新思路。
对此,上海交通大学汽车工程研究院副院长殷承良表示,目前阶段,混合动力是实现节能环保的最有效的技术解决手段。
节能减排优势明显
国家863节能与新能源汽车监理咨询专家组组长王秉刚认为,未来相当长的时期内,混合动力汽车与纯电动汽车需要合理分工,谁也不能取代谁,虽然将纯电动汽车设定为节能减排的主要方向,但不可能绕过混合动力技术。
王秉刚介绍,国家863计划“节能与新能源汽车”重大项目监理咨询专家组2012年在昆明进行了12米车身混合动力公交车13种车型的各类测试。其中,在城市工况的油耗测试中,百公里油耗最低达到24.55升,最高为31.6升(非空调状态下)。以传统12米公交车油耗36升/百公里来计算,混合动力客车的节油率达到了31.8%。
知名汽车评论员贾新光表示,混合动力汽车的优势不仅节油,而且非常环保。汽车怠速时,尾气CO、HC浓度高,随着速度的增加,CO、HC浓度下降。混合动力汽车没有怠速工况,启动和低速时用电力,因此可以明显减少污染物排放,其优势非常明显。
业内认为,混合动力汽车作为现阶段推广的重点,一方面是因为混合动力汽车技术较为成熟,成本增加相对较少且节能效果明显,当前混合动力汽车可以在成本提高10%左右的前提下节油20%-30%左右;另一方面,混合动力汽车基本不改变驾驶方式,产业化条件要求相对较低,不需要基础设施支持。
贾新光认为,纯电动、混合动力和燃料电池三种类型汽车技术各自具有最优的适用车型。对短途出行需求,可采用小型纯电动汽车;对长途出行需求,可采用混合动力或者燃料电池汽车。因此,发展混合动力汽车十分有必要。
据了解,目前混合动力汽车的种类主要有3种。第一种是以发动机为主动力,电动马达作为辅助动力的“并联方式”。这种方式主要以发动机驱动行驶,利用电动马达所具有的再启动时产生强大动力的特征,在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时,用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。第二种是在启动和低速时只靠电动马达驱动行驶,速度提高时发动机和电动马达相配合驱动的“串联、并联方式”。第三种是只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”,发动机只作为动力源(600405,股吧),汽车靠电动马达驱动行驶。
目前,混合动力汽车利用现有传统汽车的资源便可实现,不需增加额外的配置。从成本上看,以一辆配备10千瓦电池、20千瓦电机的混合动力汽车计算,批量生产后每辆车增加的成本约1.3万元,而节能效果却能达到50%。
加快发展势在必行
中国汽车工业协会常务副会长兼秘书长董扬表示,节能减排大趋势一定要往前进,并且要坚定不移地向前推进。实现节能减排、推广新能源汽车的发展方向是不能动摇的,其中混合动力汽车并不是纯电动汽车的过渡产品,而是传统动力的升级版,政府、企业要坚实推进混合动力的快速发展。
国家发改委产业协调司机械装备处相关负责人表示,未来要从市场化、法制化两方面着手,严格乘用车燃料消耗管理,不达标的企业可能面临淘汰的风险。
2012年7月底,国务院颁布的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》明确提出“2015年当年生产的乘用车平均燃料消耗量降至每百公里6.9升,到2020年降至5.0升”的目标。贾新光认为,在政府强化燃料消耗管理的压力下,不达标企业要不就甘愿受罚,要不就积极实施动力技术升级,调整产品结构推出小型车或者更具技术先进性的车型。同时,要达到这一严格的油耗目标,以我国目前乘用车保有量的基数看,仅仅依靠纯电动汽车根本无法实现,因此加速混合动力汽车的推广和普及势在必行。
近两年来,紧随合资品牌汽车企业之后,国内多家汽车企业对混合动力汽车的研发和产业化投入显著增强,也先后推出了自己的混合动力车型,产业化步伐竞相加快。
按照规划,一汽集团在2014-2016年,生产混合动力车型2000辆,完成平台和整车可靠性验证,积累研发、生产、营销经验,梳理供应商平台,为拓展混合动力产品线、大规模量产奠定基础。力争到2018年,通过新能源产品的规模产业化,提前实现2020年百公里5L燃油限值目标。
长安汽车从2001年启动混合动力研发至今经历了基础原理、工程化、产业化、市场化四个阶段,已具备汽车及发动机产品前期策划、产品造型、工程化设计、产品试制、工艺及试验检测能力。从2002年至今,长安汽车推出的志翔HEV、CX30HEV等多款油电混合动力产品已在重庆、昆明、南昌、杭州等20多个城市示范,累计销售2800多辆,行驶里程已超过9000万公里。
东风公司将混合动力技术作为节能与新能源汽车发展的重要技术进行深入研究,掌握了整车集成和控制、机电耦合装置、电驱动系统和蓄能系统等关键技术。
专家表示,由于混合动力汽车的发展历史不长,技术并非难以超越。自主品牌汽车企业在传统汽车发展上积累的经验有助于更快学习掌握这一技术。此外,通过合作、收购以及政府的市场准入要求等方式也可以加快技术流动的过程。
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