倪初寧

城市機動車排放污染解決方案

倪初寧

2015年12月8日，北京首次啟動空氣重污染紅色預警，PM2.5嚴重超標。在我國，許多城市和北京一樣，一旦出現(xiàn)靜穩(wěn)氣象條件就會發(fā)生嚴重霧霾。此前，環(huán)境保護部已確認，北京的PM2.5污染主要來源就是機動車尾氣排放，因此解決城市機動車排放污染問題已刻不容緩。

雖然政府部門在解決城市機動車排放污染這一問題上已經(jīng)做了很大努力，但奈何城市機動車規(guī)模發(fā)展太快，收效甚微，那么城市機動車排放污染問題究竟該如何解決呢？筆者經(jīng)過長期觀察研究，認為只要解決好以下幾個關(guān)鍵問題，就能切實控制好城市機動車的污染物排放。

1 解決好短途駕駛和交通擁堵問題

在國外，私家車主要用于郊區(qū)到市區(qū)、城市之間和旅行等長途駕駛；而在國內(nèi)，私家車主要用于上下班、接送孩子、購物等短途駕駛。這和人們的用車習慣及城市的配套設(shè)施建設(shè)有關(guān)。

在日本東京，90%以上的人外出都會選擇軌道交通，只有不到6%的人會以開車為主；而在北京，34%的人外出以開車為主，行駛距離在5 km以內(nèi)的，占44%；行駛距離在2 km以內(nèi)的，占12%；行駛距離在1 km以內(nèi)的，占7%。由于汽車尾氣污染在汽車冷起動后的一段時間內(nèi)最為嚴重，所以短途行駛帶來的尾氣污染要比長途行駛帶來的尾氣污染要高很多。

短途行駛還導致了交通擁堵，城市交通擁堵主要發(fā)生在早晚上下班高峰時間，北京交通擁堵嚴重時汽車時速只有5 km/h，在這種行駛條件下汽車的油耗和尾氣污染要比正常行駛時高出5倍。

目前，解決短途行駛、交通擁堵問題最有效卻又有些無奈的方案是在早、晚上下班高峰時間實行尾號單雙號限行。北京在空氣重污染紅色預警啟動后，實施了機動車尾號單雙號限行的措施，大幅減少了用于短途行駛的私家車，大幅緩解了早、晚上下班高峰時間的交通擁堵，機動車平均行駛速度提高到了41 km/h，這與此前5 km/h的行駛速度相比，油耗和尾氣污染都能顯著降低約80%，從而大幅降低了尾氣污染。

2 解決好柴油車的污染問題

在我國，柴油車占機動車總量約17%，而其產(chǎn)生的尾氣污染卻遠遠超出了汽油車產(chǎn)生的尾氣污染。其中，柴油車NOx排放約占機動車NOx排放總量的70%；一次顆粒物排放可占機動車排放總量的99%。因此，解決好柴油車排放問題至關(guān)重要。

2013年10月27日，北京青年報刊登了一篇題為《重卡深夜進京，排污相當于幾百萬輛轎車》的文章，引起社會廣泛關(guān)注。北京每天有數(shù)萬輛外埠柴油貨車深夜進京，而恰巧北京每天PM2.5的污染高峰值都出現(xiàn)在凌晨。按照環(huán)境保護部的現(xiàn)行標準，進京的柴油車必須達到國Ⅲ標準，但環(huán)保部門檢查發(fā)現(xiàn)，90%以上的進京柴油貨車根本達不到國Ⅲ標準，都是由國Ⅰ和國Ⅱ柴油車冒充的。國Ⅲ柴油車與國Ⅰ、國Ⅱ柴油車的本質(zhì)區(qū)別在于國Ⅲ柴油車的發(fā)動機已從國Ⅰ、國Ⅱ柴油車發(fā)動機使用的機械式噴油轉(zhuǎn)變?yōu)殡娍貒娪?。使用電控燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)動機與傳統(tǒng)機械式噴油發(fā)動機所排出的污染物差別巨大！據(jù)估算，一輛國Ⅰ柴油車排放的污染物相當于500輛國Ⅳ柴油車排放的污染物；與汽油車相比，也至少相當于100多輛汽油車排放的污染物。所以，每天深夜進京的數(shù)萬輛外埠柴油貨車相當于數(shù)百萬輛汽油車涌入北京，此外北京每天還有20多萬輛柴油車過境，污染程度可想而知。

除此之外，導致柴油車污染嚴重的主要原因還有使用劣質(zhì)燃油和工況普遍較差這兩點。由于柴油貨車的油耗很大，車主為了降低成本，往往會選擇市場上的劣質(zhì)燃油；柴油貨車每年平均行駛里程為20萬km～30萬km，發(fā)動機磨損大，工作狀況很容易惡化。

解決柴油車污染問題最可行的方案是在進城的柴油貨車燃油箱內(nèi)強制添加催化清洗劑。眾所周知，不論是機械噴油發(fā)動機，還是使用劣質(zhì)燃油和發(fā)動機工況差等，最大的污染問題都是顆粒物排放高，而根本原因就是柴油燃燒效率低。柴油燃燒不充分，發(fā)動機排氣溫度就低，顆粒物就不能充分燃燒。催化清洗劑可有效清除柴油車發(fā)動機內(nèi)沉淀物，大幅提高柴油燃燒效率，可以在短時間內(nèi)將柴油車顆粒物排放降低50%～80%。

3 解決好出租車污染問題

出租車占在用車總量的1%～2%，雖然數(shù)量不算多，但其帶來的污染卻不容忽視。據(jù)調(diào)查，造成出租車污染嚴重的原因主要有以下幾個方面。

（1）出租車尾氣排放基本處于失控狀態(tài)。我們知道，汽車上控制尾氣排放的部件主要是三元催化轉(zhuǎn)化器，但三元催化轉(zhuǎn)化器是有使用壽命的。國Ⅲ和國Ⅳ汽油車的三元催化轉(zhuǎn)化器有效期限為8萬km～10萬km，而出租車每年少則行駛十幾萬千米，多則行駛二三十萬千米，其三元催化轉(zhuǎn)化器大多處于超期使用狀態(tài)，較少的超期2倍～3倍，較多的甚至超期8倍～9倍，那么三元催化轉(zhuǎn)化器超期服役對PM2.5的排放有多大影響呢？表1所列的是四川省機動車尾氣凈化工程技術(shù)研究中心提供的數(shù)據(jù)，記錄了不同行駛里程的在用車PM2.5排放的測試結(jié)果。由此可知，隨著行駛里程的增加，PM2.5的排放顯著增加。

（2）出租車大量非法改裝成燃氣車。我國部分城市的一部分出租車通過非法改裝，將燃油改成燃氣，來降低運營成本。然而三元催化轉(zhuǎn)化器并不是為了燃氣車輛準備的，車輛在使用新燃料時，其三元催化轉(zhuǎn)化器并不能很好地完成尾氣處理，導致出租車NOx排放嚴重超標。

（3）出租車行駛時間較長。北京曾對私家車每天的行駛時間作過統(tǒng)計，約為45 min，而出租車每天的行駛時間少則十幾小時，多則24 h。因此，從行駛時間上看，相比于私家車，治理出租車的尾氣污染就顯得非常重要了。

解決出租車污染問題的最佳方案是用電動車取代現(xiàn)有的車輛。政府可以通過補貼、限行等形式促進出租車公司對現(xiàn)有車輛進行更新?lián)Q代。此外，還應(yīng)加強電動車的相關(guān)配套設(shè)施的建設(shè)。

4 解決好汽車三元催化轉(zhuǎn)化器超期的問題

三元催化轉(zhuǎn)化器是控制汽油車NOx排放的關(guān)鍵部件，其工作狀況往往直接決定了汽車的排放狀況。然而，三元催化轉(zhuǎn)化器是有使用壽命的，其使用壽命與使用環(huán)境息息相關(guān)。在我國，由于燃油品質(zhì)和路況的影響，許多車輛的三元催化轉(zhuǎn)化器的使用壽命只有4萬km～5萬km。當三元催化轉(zhuǎn)化器老化失效后，汽車的尾氣排放惡化，嚴重污染環(huán)境。因此，定期更換三元催化轉(zhuǎn)化器是控制汽車尾氣污染最重要的措施之一。

在發(fā)達國家，對到期的三元催化轉(zhuǎn)化器采用定期更換的方法，避免因三元催化轉(zhuǎn)化器超期失效導致空氣污染。然而，更換三元催化轉(zhuǎn)化器的成本較高，在我國，由于用戶缺乏環(huán)保意識，又沒有相關(guān)法律制度的約束，三元催化轉(zhuǎn)化器得不到定期更換，致使大批在用汽車的三元催化轉(zhuǎn)化器超期使用。因此，落實三元催化轉(zhuǎn)化器定期更換，迫在眉睫。

解決汽車三元催化轉(zhuǎn)化器超期問題的最好方案是制訂強制定期更換三元催化轉(zhuǎn)化器的法律制度，對于行駛已超過10萬km的國Ⅳ排放標準以下的在用車，必須更換經(jīng)國家認證許可的優(yōu)質(zhì)三元催化轉(zhuǎn)化器，否則將不能通過年度檢驗。

5 落實汽車排放控制系統(tǒng)檢測維護問題

在我國目前的燃油和路況條件下，汽車行駛一段里程后，其排放控制系統(tǒng)的工作狀況可能出現(xiàn)異常，從而導致尾氣排放異常，因此，需要定期對汽車排放控制系統(tǒng)進行檢測維護。

要落實汽車排放控制系統(tǒng)檢測維護問題，最理想方案是建立汽車排放控制系統(tǒng)定期檢測維護制度。由4S店和汽車維修企業(yè)執(zhí)行，定期對車輛進行檢測，及時發(fā)現(xiàn)和排除故障。有條件的企業(yè)，可以定期對排放控制系統(tǒng)的氧傳感器，三元催化轉(zhuǎn)化器進行清洗、再生，修復貴金屬催化劑，從而讓汽車排放控制系統(tǒng)始終處于最佳工作狀態(tài)。

環(huán)境保護關(guān)系到每個人的身體健康，希望每個人都行動起來，相信在大家的共同努力下，機動車污染一定能夠得到有效治理，讓我們的生活環(huán)境中不再有霧霾！

表1 不同行駛里程的在用車PM2.5排放測試結(jié)果

（2015-12-03）