北京市2013-2017年清潔空氣行動計劃中,明確提出要力爭在2016年實施第六階段機動車排放標準。目前國家還沒有制定發(fā)布第六階段機動車排放標準,因此在第六階段我們準備建立制定五項標準、兩項油品標準、一項輕型汽車排放控制標準、兩項重型車排放控制標準;此外,還將修訂兩項重型發(fā)動機和機動車標準。
以往遵循的歐洲排放標準有局限性
過去的15年里,在新車的排放控制標準方面我們基本上一直選擇歐洲標準。最根本的原因是,中國在最初實施排放法規(guī)的時候,還不具備獨立制定法規(guī)的技術支持能力。經過15年的實踐,歐洲標準對遏制北京市的機動車排放污染發(fā)揮了重要作用,提前實施更為嚴格的排放控制標準有利于空氣質量的改善。
以北京市實施第五階段機動車排放標準為例,從2013年初開始算起,每年新增和更新50多萬輛轎車,到2018年全國實施國五標準時,北京市將近一半近300萬輛機動車已經是國五水平的車了,以每輛車比國四總體上減排40%來看,作用不言而喻。同時我們也發(fā)現歐洲標準已經不能完全適應北京市和我國的實際氣候狀態(tài)和道路條件,標準本身也存在缺陷。在3.5噸以下輕型車方面不適合的主要有以下幾方面:
第一,歐Ⅵ汽油車排放限值與歐Ⅴ要求基本相同,不能滿足北京市不斷加嚴排放限值的要求。
第二,歐洲標準的基礎工況俗稱“15工況”,由市區(qū)低速工況和城郊高速工況組成,按照行駛里程計算權重的市區(qū)工況約占37%,市郊工況約占63%,平均車速是33.6千米/小時。而北京市的市區(qū)工況約占70%,市郊工況約占30%,平均車速只有26千米/小時左右,因此車輛實際運行工況與歐洲工況差異較大。實車測試表明,滿足國四排放標準的車輛,在北京實際行駛中的排放高于法規(guī)中規(guī)定的排放限值。
第三,歐洲主要國家的緯度高于北京市的緯度,也高于中國大部分地區(qū)的緯度,緯度越低車輛的油氣蒸發(fā)排放相對越高。僅以北京市為例,每年靜置時或行駛中沒有被控制的VOC(揮發(fā)性有機化合物)排放就有2萬多噸(平均每車每年約40千克,在中國南方城市會更多)。VOC是產生PM2.5和光化學污染的最重要前提物,況且我國汽油中的烯烴和芳烴含量遠高于歐洲和美國,引入美國對這部分VOC控制的方法ORVR勢在必行。據了解,緯度較低的歐洲也在考慮引入美國的ORVR標準和控制技術。我們從歐洲和美國排放標準的對比中,不難發(fā)現,歐洲標準多年以來也一直在借鑒美國標準,更準確地說是加州標準。
第四,由于歐洲標準從歐Ⅰ起就對輕型柴油車網開一面,直到歐Ⅴ時NOx的排放限值始終是同標準汽油車的三倍多。其中關鍵的原因是歐洲的燃油價格高,因此將燃油經濟性置于最重要的位置,允許更加省油,但NOx限值比汽油車高的柴油車在市場上存在。相反,在油價相對較低的美國,排放法規(guī)實施“燃油中性”,從2004年起輕型汽油車和柴油車執(zhí)行同一標準限值,即輕型柴油車要同時配置DPF(微粒捕集器)和SCR(選擇性催化還原)才能達標,相當于至少歐Ⅵ的要求。這不但使得輕型柴油車的價格遠高于汽油車,也使得輕型柴油車在美國的市場份額極小。
在歐Ⅳ之前柴油機的PM排放遠高于汽油機,由于直噴汽油機的出現,在歐Ⅴ時汽油車和柴油車的PM限值才開始統(tǒng)一。雖然我國一直采用歐洲法規(guī),但早已認識到輕型柴油車比汽油車更嚴重的排放問題,這也是北京市自從2002年實施國二標準以來不允許發(fā)展輕型柴油車的原因之一。歐Ⅵ只是對柴油車的NOx限值進一步加嚴并向汽油車靠攏,還差33%,對汽油機沒有加嚴,仍是歐Ⅴ限值,只是在軟硬件方面進一步強化監(jiān)管功能。
據了解,目前歐洲大城市空氣質量不達標的主要原因,是來自包括柴油轎車在內的柴油車排放污染。專家們發(fā)現柴油車排放的NOx和PM很高,而且在實際運行時更是遠超過標準限值,標準設置的放松僅是表面現象,更深層次的原因是由于其排放特性,決定了其控制技術相對汽油車更加復雜、后期維護較難而且成本較高,如DPF要定期清理,SCR要定期添加尿素溶液等,這就決定了理論上可以達標,實際上很難做到達標。因此歐盟和歐洲許多大城市都在反思,當初和現在放松排放標準而大力發(fā)展輕型柴油車是否是正確明智的選擇。
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