武和霞 張?jiān)娊?/p>

摘 要：汽車行業(yè)在現(xiàn)代環(huán)保低碳理念的引導(dǎo)下，加大了對(duì)節(jié)能低碳汽車的關(guān)注度與研發(fā)力度，通過新能源汽車來代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車，減少尾氣排放量與石油能源消耗量。本文主要對(duì)節(jié)能低碳汽車的發(fā)展情況展開研究，依靠小排量汽車、代用燃料、新能源汽車以及國(guó)家政策等，實(shí)現(xiàn)節(jié)能低碳發(fā)展目標(biāo)，提升汽車行業(yè)的環(huán)保效益與社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：低碳 節(jié)能 汽車 發(fā)展措施

Abstract：Under the guidance of modern environmental protection and low-carbon concept， the automotive industry has increased its attention and research and development of energy-saving and low-carbon vehicles， replacing traditional vehicles with new energy vehicles to reduce exhaust emissions and oil energy consumption. This paper mainly studies the development of energy-saving and low-carbon vehicles， relying on small displacement vehicles， alternative fuels， new energy vehicles and national policies to achieve the goal of energy-saving and low-carbon development and improve the environmental and social benefits of the automotive industry.

Key words：low carbon， energy saving， automobile， development measures

我國(guó)汽車工業(yè)在近幾年形成了較快的發(fā)展速度，我國(guó)也成為全球范圍內(nèi)最大的汽車消費(fèi)國(guó)與生產(chǎn)國(guó)。汽車產(chǎn)量提升的同時(shí)，石油使用量也隨之增加，汽車給環(huán)保帶來的壓力持續(xù)增大。汽車生產(chǎn)行業(yè)必須重視節(jié)能環(huán)保理念，在汽車生產(chǎn)中將安全、節(jié)能與環(huán)保置于首要位置上，重點(diǎn)發(fā)展節(jié)能型汽車?，F(xiàn)對(duì)節(jié)能低碳汽車發(fā)展情況進(jìn)行研究。

1 低碳節(jié)能汽車概述

普通汽車處于行駛狀態(tài)時(shí)，往往會(huì)排放出大量的汽車尾氣，這些廢氣由顆粒物、氮氧化物、一氧化碳以及碳?xì)浠衔锏冉M成，居民物質(zhì)生活水平提升，越來越多的家庭擁有汽車，導(dǎo)致污染物大量增加，環(huán)境破壞力逐步增強(qiáng)，當(dāng)前已經(jīng)產(chǎn)生的一些氣候變化已經(jīng)給人類的生存帶來威脅，因此必須將二氧化碳的排放量降低，實(shí)現(xiàn)低碳生產(chǎn)與生活。低碳理念進(jìn)入到汽車行業(yè)后，催生了環(huán)保型汽車，這類汽車具有低公害與無污染的特點(diǎn)，以汽車生產(chǎn)環(huán)節(jié)為起點(diǎn)，以汽車壽命終止為終點(diǎn)，在此過程中，汽車均不會(huì)給環(huán)境帶來污染與負(fù)擔(dān)，不向外排放污染物，行駛期間噪聲強(qiáng)度低，車輛報(bào)廢后材料可被回收以及再利用，不會(huì)給所處環(huán)境造成二次污染。環(huán)保型汽車對(duì)于生產(chǎn)基地、汽車尾氣以及汽車使用能源的要求比較嚴(yán)格，在生產(chǎn)時(shí)，相關(guān)技術(shù)應(yīng)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)汽車行業(yè)中的企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極面對(duì)當(dāng)前的環(huán)境考驗(yàn)與能源形勢(shì)，可以通過聯(lián)合，來集中技術(shù)力量，縮減汽車創(chuàng)新成本，提升經(jīng)濟(jì)效益，共同完成節(jié)能型汽車的創(chuàng)新研發(fā)工作，共享研發(fā)數(shù)據(jù)，完善節(jié)能型汽車相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2 發(fā)展低碳節(jié)能汽車的主要途徑

2.1 加大對(duì)小排量汽車的推廣力度

研發(fā)與制造環(huán)保型汽車，達(dá)到節(jié)能與低碳標(biāo)準(zhǔn)，首先需要對(duì)汽車的燃料與驅(qū)動(dòng)動(dòng)力進(jìn)行關(guān)注，改造動(dòng)力系統(tǒng)可通過改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)與優(yōu)化控制來實(shí)現(xiàn)，達(dá)成降低排放量與增強(qiáng)燃油經(jīng)濟(jì)性的工作目標(biāo)。首先要改善現(xiàn)有汽車的性能，提升效率指標(biāo)。結(jié)合當(dāng)前的汽車市場(chǎng)情況可知，柴油機(jī)與汽油機(jī)在指示熱效率方面有一定的提升空間，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損摩擦尚有降低的空間。針對(duì)汽油機(jī)環(huán)保需求可優(yōu)先選擇直噴式的汽油機(jī)，選用可變氣門升程與定時(shí)，將壓縮比提升，采用混合均質(zhì)氣壓燃著火裝置;針對(duì)柴油機(jī)這一對(duì)象，改進(jìn)措施包括實(shí)施燃燒控制、增壓、調(diào)整燃燒方式、采用電控型高壓柴油噴射裝置以及可變進(jìn)氣渦流裝置等。對(duì)汽車的主要設(shè)備進(jìn)行改造與升級(jí)的同時(shí)，還需關(guān)注汽車油耗的問題，推廣小排量型汽車，這種汽車更安全，價(jià)格相對(duì)低廉，功能豐富，油耗偏低，通過生產(chǎn)與使用小排量汽車，可大幅降低油耗。因此小排量汽車在很多國(guó)家的市場(chǎng)中都有較為樂觀的發(fā)展前景。

2.2 有效開發(fā)汽車的代用燃料

汽車長(zhǎng)期使用的能源為石油燃劑，而石油資源儲(chǔ)量減少，因此要加大對(duì)其他代用燃料的開發(fā)力度，以此形成多元化的燃料結(jié)構(gòu)?？山o汽車使用的代用燃料有以下幾種：醇類燃料保羅乙醇、甲醇混合醇，這種原料的來源廣泛，且使用過程極為簡(jiǎn)便，在不調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)原本的結(jié)構(gòu)的前提下，可實(shí)現(xiàn)單燒或者摻燒;合成油也是可選的代用燃料之一，其性質(zhì)、成分與柴油、汽油高度相似，但是所用的生產(chǎn)方法與原料存在差異，可替代柴油以及汽油;乳化燃料分為摻醇與摻水乳化兩種方式，經(jīng)過乳化處理后，燃料可形成良好的節(jié)油效果，可在輪船與火車運(yùn)行中發(fā)揮作用;加工石油時(shí)會(huì)產(chǎn)生液化石油氣這種副產(chǎn)品，其在卡車、拖拉機(jī)、公共汽車以及小客車中均可代用燃料。

開發(fā)代用燃料有利于促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)的多元化發(fā)展，通過使用各種代用燃料來降低石油資源的實(shí)際消耗量;汽車使用代用燃料之后，排放的尾氣中的有害物質(zhì)也隨之減少，有助于改善環(huán)境，提升空氣質(zhì)量，如果空氣污染問題長(zhǎng)期得不到解決，居民患有呼吸系統(tǒng)疾病的概率也將增大。

2.3 提升電動(dòng)汽車發(fā)展水平

發(fā)展節(jié)能低碳型汽車最有效的途徑就是擴(kuò)大電動(dòng)汽車推廣范圍，電動(dòng)汽車涵蓋燃料電池型電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力型電動(dòng)汽車以及純電動(dòng)汽車。

純電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能單元是蓄電池，通過電機(jī)獲取驅(qū)動(dòng)汽車的能量，純電動(dòng)汽車不會(huì)排放有害氣體，能夠達(dá)到綠色環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。電機(jī)電控技術(shù)是純電動(dòng)汽車使用的核心技術(shù)，同時(shí)還應(yīng)用了電池組能量管控技術(shù)。純電動(dòng)客車以及轎車都能通過相關(guān)認(rèn)證，其噪聲、續(xù)駛里程、經(jīng)濟(jì)性以及動(dòng)力性都達(dá)到了指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。

混合動(dòng)力汽車使用的轉(zhuǎn)換器，能源或者儲(chǔ)能器多為兩種或者兩種以上，其需要在電動(dòng)機(jī)與輔助動(dòng)力單元的配合下實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)目標(biāo)。動(dòng)力發(fā)電機(jī)組或者小型發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)成動(dòng)力輔助單元，以普銳斯為例，其采用油電混合模式，專用型蓄電池、電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)共同組成動(dòng)力系統(tǒng)，駕駛這一車輛時(shí)，不需過多關(guān)注油耗的問題，當(dāng)車速低于40公里/小時(shí)，蓄電池提供汽車行駛所需動(dòng)力，而發(fā)動(dòng)機(jī)不需要進(jìn)行動(dòng)力輸出。正常使用汽油時(shí)，電池可自動(dòng)進(jìn)入充電模式，行駛百公里耗油量約為4L。這一汽車采用電動(dòng)機(jī)與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)協(xié)同化運(yùn)行模式，進(jìn)入到減速制動(dòng)階段后，車輪能夠?qū)︸R達(dá)起到驅(qū)動(dòng)作用，將制動(dòng)能量轉(zhuǎn)換為電能，并進(jìn)行存儲(chǔ)，以備使用，切實(shí)降低汽油損耗，減少污染，兼具環(huán)保與節(jié)能兩種功能。

混合動(dòng)力汽車具有多種優(yōu)勢(shì)，由于使用復(fù)合式動(dòng)力，內(nèi)燃機(jī)所形成的最大功率由平均需要的功率決定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)工況;當(dāng)大功率型內(nèi)燃機(jī)出現(xiàn)功率不足的情況時(shí)，可用電池補(bǔ)充能量;負(fù)荷較少的條件下，功率出現(xiàn)富余，可借助功率發(fā)電補(bǔ)充電池的電能，內(nèi)燃機(jī)保持持續(xù)運(yùn)行狀態(tài)，電池的充電需求得到滿足，行程基本與普通汽車保持一致。通過電池可對(duì)汽車在怠速、下坡以及制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量進(jìn)行回收。當(dāng)汽車處于鬧市區(qū)時(shí)，可將內(nèi)燃機(jī)關(guān)停，單獨(dú)驅(qū)動(dòng)電池，降低尾氣排放量。純電動(dòng)汽車在除霜、取暖以及空調(diào)等功能上存在不足，而這種汽車?yán)脙?nèi)燃機(jī)解決了這些問題;混合動(dòng)力汽車通過普通加油站即可完成加油，后續(xù)相關(guān)設(shè)施建設(shè)不需過多地投入資金。電池也能夠長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定工作狀態(tài)，不會(huì)產(chǎn)生過放或者過充的情況，可用時(shí)間比較長(zhǎng)，不會(huì)因頻繁更換電池導(dǎo)致成本增加。

燃料電池汽車中所用的燃料為氫，氫處于燃料電池中，和大氣之中的氧產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成電能進(jìn)而催動(dòng)電動(dòng)機(jī)，產(chǎn)生汽車所需的催動(dòng)力，在汽油、天然氣以及甲醇中以間接化的方法提取氫，這些物質(zhì)均可替代氫，發(fā)揮出燃料的作用，但是會(huì)生成少量氮氧化物與二氧化碳。這種汽車接近零排放，使燃油形成更強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性，因機(jī)油泄漏而產(chǎn)生的水污染也得到控制，發(fā)動(dòng)機(jī)得以保持更高的燃燒效率，運(yùn)行期間不會(huì)產(chǎn)生過多的噪聲。

壓縮天然氣汽車主要使用壓縮至20.7到24.8MPa的天然氣，這種氣體無味無色，熱量高，組分簡(jiǎn)單，甲烷是其主要成分，燃料含碳量極低，抗爆性能良好，不會(huì)對(duì)潤(rùn)滑油產(chǎn)生稀釋作用，有助延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用時(shí)間。這種汽車屬于清潔燃料型汽車，尾氣中不含有鉛與硫化物，有利于減輕大氣環(huán)境污染，安全性也更強(qiáng)，但是對(duì)車輛本身的配件要求比較高。

2.4 政府應(yīng)給環(huán)保型汽車的發(fā)展提供政策性指導(dǎo)

環(huán)保型汽車在價(jià)格上缺少優(yōu)勢(shì)，因此政府引導(dǎo)消費(fèi)者優(yōu)先選擇環(huán)保型汽車時(shí)，可提供消費(fèi)補(bǔ)貼，以此推動(dòng)環(huán)保型汽車成為暢銷車型。可針對(duì)低碳車輛提供財(cái)政補(bǔ)貼以及免征購置稅的政策。政府通過政策來增強(qiáng)消費(fèi)者對(duì)于環(huán)保型汽車的購買意愿，并普及環(huán)保理念，針對(duì)小排量環(huán)保型汽車相關(guān)的消費(fèi)活動(dòng)提供稅費(fèi)政策，在停車收費(fèi)方面也予以優(yōu)惠。政府借助宏調(diào)手段，改善節(jié)能型汽車消費(fèi)氛圍，推廣宣傳節(jié)能減排的政策，在社會(huì)中全方位地開展環(huán)保教育工作，激發(fā)民眾的自覺性、主動(dòng)性與積極性?？上驀?guó)外借鑒經(jīng)驗(yàn)，完善汽車行業(yè)的約束與引導(dǎo)機(jī)制，尤其是要做好生產(chǎn)管理與認(rèn)證工作。在下發(fā)限制性標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，不能忽視激勵(lì)性標(biāo)準(zhǔn)，可根據(jù)燃油經(jīng)濟(jì)性，給汽車實(shí)施節(jié)能等級(jí)認(rèn)證，并進(jìn)行分類，在現(xiàn)有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)商用車與乘用車對(duì)應(yīng)的燃油經(jīng)濟(jì)水平標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，為氣體燃料車輛、混合動(dòng)力車輛等系能源型汽車也制定節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行量化。

借助一系列的標(biāo)準(zhǔn)與政策，可以給節(jié)能低碳型汽車提供更穩(wěn)定的發(fā)展環(huán)境，也使我國(guó)的環(huán)保型汽車標(biāo)準(zhǔn)體系更為完整，按照標(biāo)準(zhǔn)來發(fā)展及環(huán)保節(jié)能型汽車，確保所有發(fā)展行為都有據(jù)可依;設(shè)置汽車燃料消耗限制與排放污染物限值，加快淘汰高污染、高耗能汽車的節(jié)奏，使汽車行業(yè)盡早實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展目標(biāo)。

3 結(jié)語

發(fā)展節(jié)能低碳汽車需要有汽車行業(yè)、政府以及消費(fèi)者多方努力，汽車制造企業(yè)需大力創(chuàng)新，按照環(huán)保方面的要求，研發(fā)新型汽車，調(diào)整傳統(tǒng)汽車的性能;政府應(yīng)從政策與標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)方面投入力量，引導(dǎo)企業(yè)加大對(duì)環(huán)保效益的重視程度;消費(fèi)者也要形成綠色消費(fèi)理念，優(yōu)先購買電動(dòng)汽車等新能源汽車，以此全面提升汽車的環(huán)保價(jià)值。

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