中国能控制机动车增长的副作用

中国能控制机动车增长的副作用 中国能控制机动车增长的副作用? 迈克尔?p?沃尔什 文摘 汽车,中国的经济增长是世界上最快的。这将是巨大的压力,导致城市环境石油进口的快速增长和汽车二氧化碳的排放。处理环境和健康空气污染的影响,中国已经采取了强有力的机动车污染控制规划和实施限制燃料新轻型汽车的消费。本文将回顾这些问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 和规划。将特别注需要降低硫水平在两个汽油和柴油燃料。 关键词:机动车排放,石油消费在中国,空气污染健康影响,空气污染环境影响、污染控制计划,减少硫燃料。 1。介绍和背景 2000年到2004年间在中国乘用车舰队增加了一倍多,如果中国车辆的增长在许多人预测的速度,中国可能有一个轿车在美国的舰队的规模2030(王et al .,2005)。柴油卡车车队也快速增长:重型车辆增长了两倍多在1998年和2002年之间和轻型柴油卡车在同一时间内翻了一番。摩托车舰队,其中包括许多高污染车辆二冲程,在同一时间段也翻了一番(他et al .,2005)的更有害的后果之一快速增长的车辆对环境的影响,特别是在城市。只有33.1%的人口在城市达到国家环境空气质量 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 (降低排污量)在2004年与2003年相比下降了3.3%。的城市空气质量的百分比比3班从1999年的40.5%下降到1999年的40.5%降低排污量二班和遵守城市的数量增加从1999年的33.1%到2004年的38.6%)和服从与3班1999年的26.3%上升至26.3%在2004年。下面的这些结果如图1所示(李,2006)。比较中国的二班(或2级)空气质量与世界卫生组织和标准美国环境保护署都包含在图2(李,2006)。二班标准是那些适用于正常的城市类1适用于公园和其他清洁区和3班适用于工业区。随着经济发展,中国的城市人口已从2.4亿年的19855.2亿年的2004,占总数的41.7%人口。城市人口的百分比2010年上升到46%,75%在50年内。中国将有城市人口12亿,净增加8.5亿,2002年。快速城市化和改进的标准生活将刺激的购买和使用机动车辆。最近的一个预期的增长类型的公路车辆提出了最近的状态环境保护署(SEPA)包含在图3(李,2006)。没有从电动机主要应对空气污染车辆、城市化和机动化的趋势中国空气质量恶化,特别是在中国的城市。本文的目的是审查的机动车有关空气污染问题在中国,已经的步骤正在解决这个问提一些进一步的措施如果能实现大幅度减少车辆污染。它并不打算解决的所有方面但是交通和土地利用规划、交通控制而将重点改善汽车技术 2。汽车尾气排放 燃烧汽油或柴油燃料的汽车引擎生产各种各样的有害排放,分别,二氧化氮(NO2)。1发出的毒物从机动车辆包括醛(乙醛,甲醛等)、苯、1,三,和一个大家庭的物质称为多环有机物(包括多环芳烃、多环芳烃)。所有的机动车污染物排放还由其他来源,如工业过程,发电,取暖的相对机动车对环境的贡献水平各不相同根据污染物和位置。巨大的努力在中国大型城市在过去二十年来控制固定污染源和移动重污染行业的城市地区。因此,在中国主要固定污染源气 污染物的排放城市的比例一直在稳步减少,移动源排放增加。一般来说,移动源目前贡献45 - 60%的氮氧化物排放,VOC排放量的40 - 90%,约80 - 90%的股份有限公司中国典型城市的排放(王et al .,2005)。的总结了在北京的车辆图4(北京环保局2006)。比汽车的相对贡献更重要碳排放总量和其他来源是贡献机动车排放的个人接触,因为车辆排放呼吸区附近的地面上人们排放往往比更重要反映在总吨位发出。数量和类型取决于许多因素,包括发动机设计、操作条件和燃料特征。蒸发,碳氢化合物的排放量——从加油加热引擎表面泄漏等等——也可以是巨大的。机动车排放的分组分为两大类:(1)主要的气体和颗粒空气污染物,可以发现在相对较高大气中含量;和(2)空气毒性物质通常被发现在较小的浓度,但往往导致癌症和其他不利人类健康影响很低的水平。的气体和颗粒污染物机动车辆的贡献包括一氧化碳(CO);臭氧(O3)——通过其大气前兆波动多种挥发性有机化合物和氮氧化物(NOx);细颗粒物PM10和PM2.5颗粒较小比10到2.5微米(µm)空气动力学直径,城市中心,沿着路边,尤其是在城市 街道峡谷在拥挤的中央商业区,移动来源可以提供2 - 10倍背景situations.2最近的一项调查(王et al .,2005)派生的摄入量分数为点10从三个城市的城市交通在中国,北京、济南和大连。这一努力模仿从75年道路段和由此产生的排放对电动机emission-weighted平均摄入量分数车辆,(7.72?0.60)×10?5日是一个数量级高于摄入分数派生的工业来源。这样的发现有着重要的意义潜在的急性健康影响车辆所产生的污染物和慢性健康对人的影响很大一部分时间生活在这些生活环境,特别是老人,孩子,和其他城市人口可能尤其敏感空气污染的影响。 3。健康和环境影响的机动车 空气污染在过去的几十年里研究识别不同的污染物对人体的影响健康,包括呼吸系统,神经系统,和心脏系统,和那些促进几种类型的癌症。因为大量的人接触汽车尾气排放,对整体的影响公共卫生足够的规模是十分关注的。例如,最近的一个欧洲 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 估计,大约总死亡率的6%(每年40000人死亡)法国、奥地利和瑞士可能归因于空气颗粒物污染,和大约一半的可能是由于暴露在汽车尾气排放(Kunzli et al .,2000)。世界卫生组织估计每年大约有800000人过早死亡由于暴露于空气污染,显著的这些死亡发生在中国(世卫组织,2002年)。汽车尾气排放做出重要贡献卫生负担。 3.1。一氧化碳 一氧化碳(CO)——一个无臭,无形的气了当含碳燃料燃烧不完全对人类健康构成了严重的威胁。胎儿和人患有心脏病的危险特别大(美国环境保护署,2000)。因为血液中血红蛋白有一个亲和力的一氧化碳是200倍氧气,一氧化碳阻碍了交通氧的血液进入组织。因此,更多的血液必须注入提供相同数量的氧气。许多研究在人类和动物证明了弱的心的人接受附加应变的存在多余的碳血液中一氧化碳。 3.2。氮氧化合物 类化合物,氮氧化物(NOx)参与环境交互对人类健康和福利和不良影响环境。在高温燃烧氮氧化物形成过程,如汽车引擎。NO2已经与易受呼吸增加有关感染,哮喘患者气道阻力增加, 降低肺功能(美国环境保护署,1993年)。甚至短期暴露二氧化氮导致广泛的学生——呼吸系统疾病咳嗽,流鼻涕,喉咙痛是最常见的。氮氧化物也导致酸沉积硝酸的形成,进而损害树木在高海拔高度,增加湖泊和酸度流,严重损害水生生活。氮氧化物的排放可以对颗粒物的增加作 出贡献形成硝酸微粒。富营养化造成氮氧化物排放也越来越关注。最后,如上所述下面,氮氧化物是一个关键因素导致的形成光化学烟雾。 3.3。光化学氧化剂(臭氧) 臭氧(O3)形成的科学,交通,和积累是复杂的。地面臭氧生产和摧毁了在周期性的化学反应氮氧化物、挥发性有机化合物(挥发量),热,和阳光。因此,不同的氮氧化物和挥发性有机化合物排放,他们的比率,和天气模式做出贡献每年每天、季节性和臭氧浓度的差异,从城市的差异。的许多化学反应是ozone-forming周期的一部分对温度敏感和阳光。当环境温度和阳光水平仍然高数天,空气相对停滞,臭氧和它前体可以建立和产生的臭氧比通常会发生在一个高温day.3进一步复杂化,臭氧可以运送到从污染源数百英里的一个区域,导致臭氧浓度升高甚至较低的地区挥发性有机化合物和氮氧化物的排放。基于大量的研究,美国环境保护署(EPA)已经确定了几个关键的健康的影响人体接触水平臭氧(美国环境保护署,1996)。臭氧会导致呼吸系统有害影响,包括胸痛、咳嗽、呼吸急促呼吸,尤其是患有严重受损呼吸系统。当吸入时,臭氧可以引起急性呼吸系统疾病,包括哮喘,意义重大暂时减少15到20的肺功能 在一些健康的成年人百分比,肺部的炎症组织,从而增加了住院,急诊室。吸入臭氧也可能损害人体免疫系统的防御,让人们更多容易呼吸道疾病。儿童和户外工人可能会暴露出来在运动和环境水平升高的臭氧因此其不利的风险更大的经历健康影响。除了对人体健康的影响、臭氧在很多方面影响环境包括减少产量商品作物,水果和蔬菜,和商业森林;有害的影响生态和植被等领域的国家公园,损害城市草坪、花卉、灌木、树木;减少了树苗和非商业收益率森林;增加植物害虫的易感性;材料损害,降低能见度。 3.4。有毒的碳氢化合物 除了对臭氧的贡献水平,排放某些碳氢化合物含有有毒空气污染物对公众健康可能会有重大的影响。美国环境保护署已得出结论苯是一种已知的人类致癌物(美国环保署1998年)。长期呼吸暴露在高水平的环境苯浓度已被证明导致癌症的组织形式白细胞。暴露于苯或其代谢物也与基因变化在人类和动物研究,1982)和增加小鼠骨髓细胞的增殖(熨斗et al .,1992)。某些染色体变化的发生人与已知的接触苯可能作为标记为那些承包白血病的风险(广告看板et al .,1990)。美国环保署分类甲醛作为一个可能的人类致癌物质基于有限的致癌性的证据人类和动物致癌性的足够证据研究使用老鼠,老鼠,仓鼠,和猴子(美国环境保护署,1987)。研究表明,甲醛生产诱变活性在细胞培养(美国环境保护署,1993 b)。像甲醛、乙醛被美国机密EPA作为一个可能的人类致癌物。污染物1,3 -丁二烯形成汽车排气的不完整 燃烧的燃料。它是由美国环保署分类在1985年基于证据可能的人类致癌物从两种啮齿动物和流行病学数据(我们环境保护署,1985)。 3.5。微粒 可吸入颗粒物(PM)是一个广泛的化学和类物理上不同的物质作为离散粒子存在(液体液滴或固体)在一个大范围的大小。粒子可以直接排放到大气中或可能转换形成的气体排放二氧化硫和氮氧化物。主要的化学和颗粒物的物理性质有很大区别随着时间的推移,地区、气象学和源类别。在浓度通常发现在城市地区,微粒物质会对人体健康产生负面影响,可见, 材料。颗粒物(如组件。、硫酸或硝酸酸)也有助于酸沉积(美国环境保护署,1996 b)。主要与微粒相关的健康影响问题包括过早死亡;呼吸加重和心血管疾病的增加住院和急诊,学校损失工作日缺勤,限制活动天;肺功能的改变和增加呼吸道症状;肺组织和结构变化,改变了呼吸 防御机制(美国环境保护署,1996 b)。最相关的这些影响一直大量的环境浓度点社会流行病学研究。 3.6。柴油排放 柴油排放应该得到特别的讨论,因为他们往往是移动源癌症风险的主要来源。基于广泛的信息(美国环境保护署,1996 b),美国环保局认为柴油微粒是可能的人类致癌物。最引人注目的信息建议协会致癌风险是一致的观察增加肺癌之间和柴油废气暴露在某些工人劳动的存在柴油发动机(健康影响研究所,1999年)。约30个人的流行病学研究表明增加20 - 89的肺癌风险的研究人群。池的积极的分析结果研究结果表明,平均肺癌风险被33-47百分比增加。致癌健康风险的担忧暴露在柴油机尾气普遍存在,一些国家和国际机构除了美国环境保护署有指定的柴油机尾气或柴油颗粒物吗作为一个潜在的或可能的人类致癌物。末1980年代,国际癌症研究机构(IARC)得出的结论是,柴油机尾气是一个可能的人类致癌物质(IARC,1989)。研究发现,基于1990年,加州柴油机尾气作为标识致癌化学已知状态,之后广泛的审查,1998年上市的柴油机尾气是有毒的空气污染物(CA EPA,1998)。国家研究所职业安全与健康分类柴油排一个“潜在职业致癌物”(NIOSH,1998)。世界卫生组织建议“紧急应努力减少(柴油机)微粒的排放,特别是通过改变排气列车技术,发动机设计和燃料成分”(世卫组织,1996年)。最近,在第九国家毒理学规划处致癌物质国家环境健康科学研究所的报告添加柴油微粒的列表中合理的物质被认为是人类致癌物质(NIEHS,2001)。柴油微粒的另一个方面这是一个原因关心的是它的大小。大约80 - 95%的柴油颗粒质量是在0.05 - -1.0的尺寸范围µm平均粒子直径约0.2µm。这些微粒一个非常大的表面积每克的质量,使他们极好的吸附无机和有机载体化合物可以有效地达到最低的航空公司肺。约50 - 90%的粒子的数量柴油机尾气的超细粒度范围,从0.0050.05µm,平均约0.02µm。有越来越多的共识,战胜身体的这些非常小的粒子正常的防御机制,往往渗透最深的角落的肺部气体交换至关重要发生。他们可以因此进入血液影响心血管系统。 3.7。温室气体 除了直接的不良健康影响,汽车尾气排放其他问题的来源。在这些是气候变化,或者是温室效应。温室效应发生在让阳光穿透大气但是某些气体部分陷阱地球的辐射红外线。一些这种变暖是自然和必要的。如果没有水蒸气、二氧化碳、甲烷、和其他红外吸收(温室)气体大气中捕获地球的辐射热,地球将约60华氏度(或33摄氏度)冷,我们所知道的生活是不可能的。然产生的温室气体包括水蒸气、二氧化碳二氧化碳(CO2),甲烷(CH4),一氧化二氮(一氧化氮),臭氧(O3)。1995年11月下旬的第1工作组国际气候变化专门委员会(IPCC)得出结论“有证 据表明,有一个明显的平衡人类对全球气候的影响”(摘自IPCC,1996年)。温室气体最密切相关的交通行业包括二氧化碳、一氧化二氮,和甲烷。其他vehicle-related污染物也贡献全球变暖,但他们的量化困难的。这些包括一氧化碳、non-methane碳氢化合物(NMHC)、二氧化氮。在最初的(1990)政府间气候变化专门委员会报告,全球变暖潜力(gwp)是由于这些气体(发光et al .,1990),但因为难度适当的问题达成 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 量化、具体gwp这些气体包括在最近的IPCC报告。更最近,黑碳等包含在柴油下午可能可能非常有效温室气体 4。中国的空气质量状况 尽管工业污染的重要进步控制,空气污染在中国的主要城市一个严重的问题,在某些情况下可能会恶化。图5总结点空气质量数中国城市(李,2006)。它通常是作为一个特征转变城市空气污染的工业空气污染基于车辆污染的煤燃烧等。颗粒物仍是主要污染物的影响城市空气质量。1999年,总悬浮微粒(TSP)在中国城市空气的主要污染物。在60%的城市,年平均TSP浓度超过了国家标准二级。2003年,PM10浓度超过54.4%的城市国家类2标准。北京在2004年超过了可吸入颗粒物标准近50%。在1999年,28.4%的二氧化硫浓度的城市二班超过国家标准,这个比例下降到2003年的25.6%。由于采用不同的空气污染州和地方政府的控制措施最近几年,每年日常TSP浓度和二氧化硫表现出下降的趋势。年度日均TSP浓度逐渐接近的国家2类标准,二氧化硫会见了国家二班标准的大部分地区。臭氧污染正在蔓延和恶化主要城市。例如,的天数和小时超过了基于健康的臭氧标准增加了过去三年在北京如图6所示 5。机动车污染控制的努力 通常会减少的污染来自汽车需要一个全面的战略。一般来说,一个的目标是减少机动车污染控制项目好了机动车排放的合理程度必须尽快实现健康的空气质量或者,如果不切实际的原因,实际的限制有效的技术、经济和社会可行性。一个全面的战略来实现这一目标包括四关键部件:越来越严格的排放标准新车,规范清洁燃料为目的汽车排放标准,规划保证适当的维护好车辆,交通规划和需求管理来减少车辆的使用。这些减排目标以最有效的方式实现。为了应对不断增长的空气污染问题汽车在1990年,中国启动了严重机动车污染控制工作。新的汽车标准采用表1中总结了到目前为止。它移动积极在1990年代末,消除含铅的使用汽油,随后很快推出欧元1新汽车和卡车的标准。5最近,它分阶段在欧元2标准2003 - 2004汽车,卡车和公共汽车。6然而,排放的新要求汽车在中国落后于工业化世界近十年。为了缩小这种差距,最近国家环保总局采用3欧元,欧元4和(仅供重型卡车)欧元5标准诞生于2007年,2010年和2012年,分别。7这些排放标准需要先进汽车排放控制技术,这反过来要求汽油和柴油的燃油质量好多了。没有额外的燃油质量的改善,更大收紧新车标准不会实现其完整福利和一些先进的污染控制技术将被排除。这将在下一节中讨论。除了新的车辆控制,识别需要介绍车辆检查和改善维护项目的空气质量效益最大化严格的新车标准。中国政府规定的 要求所有正在使用的车辆进行每年排放检查使用加速度模拟模式(ASM)测试,并考虑在未来进一步收紧。然而,大多数(如果不是全部的话)其他检查和维护(I / M)计划在这个国家仍然相当薄弱有限的改善等几个城市强调 6。需要进一步降低硫含量 汽车燃料而中国采用了欧洲汽车尾气排放标准,它还没有采取的要求低硫燃料。这是如表2所示。未能采用低硫燃料需求和新的汽车排放标准将平行减少的整体有效性的标准。的 下面将总结讨论,更高的影响硫燃料的排放性能汽车污染控制。减少硫水平燃料可以减少汽车尾气排放在三种通用的方式:1)通过直接减少硫二氧化硫(SO2)所有现有车辆和硫酸 可吸入颗粒物(PM)从所有现有的柴油车辆;2)从催化排放,实现更好的性能控制系统已经安装在汽车上包括在中国许多汽油车的使用;和3)通过允许使用先进的排放控制技术,包括最先进的三方催化剂gasoline-fuelled车辆,过滤器和下午氮氧化物吸附剂(这将可以在市场上买到2010时间)柴油车辆。点过滤器也可以被用来改造现有的柴油车辆进一步减少从现有的柴油车辆排放。的下面概述的燃料的影响硫在特定的排放控制技术柴油和汽油的车辆。 6.1。柴油燃料的车辆 传统柴油发动机使用更少的燃料比20 - 40%类似的汽油发动机,减少如果按单位旅程二氧化碳大约15 - 35%的排放。即使没有污染控制,柴油机提供一个自动碳中获益一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)控制。柴油低波动性的好处,实际上呢消除了蒸发HC排放。的主要问题对柴油机氮氧化物(NOx)和颗粒物质(PM)排放(劳埃德,2001)。如前所述,柴油点都特别关注,因为大量的证据表明这是一个可能的人类致癌物质非常小的尺寸范围的粒子发射。的影响 燃料硫柴油汽车氮氧化物和PM排放依赖于控制技术上安装吗车辆可以从没有控制到非常先进后处理控制。这些影响进行了讨论在下面。但是。没有控制/ pre-after-treatment控制柴油车辆没有控制,硫的量燃料直接相关的二氧化硫和PM排放;和所以一些2大气中排放也转换硫酸点。这样的数量2排放直接成正比燃料中的硫。事实上,一克柴油中的硫转化为2克所以2。此外,PM排放总量是成正比的柴油中的硫,尽管碳和可溶性有机分数不受影响。在富氧柴油汽车的废气,大量的二氧化硫形成在燃烧氧化SO3,而溶解水蒸气的存在形成硫酸(硫酸)蒸汽。硫酸的形式非常小(所谓的超细)粒子在柴油机尾气被认为是特别的深入渗透到危险,因为他们的能力肺部。尽管只占硫酸盐颗粒一小部分粒子体积或质量,他们的帐户大部分的粒子数。据美国环境保护署,大约2%的柴油中的硫转化为直接点图7的排放,这是基础。此外,二氧化硫排放会导致二次粒子在环境空气形成——粒子形式。美国环境保护署模型预测,超过12%的二氧化硫排放在城市地区大气中转化为硫酸盐点。城市从减少所以领域将受益最多2排放,随着城市空气污染的浓度更高成分,促进SO2-to-sulphate反应。甚至有汽车股票没有先进的污染控制,减少燃料硫水平可能会有显著对中小学点浓度的影响城市地区。 6.1.2。点控制 水平高硫柴油、柴油氧化产生高水平的催化剂和微粒过滤器危险的硫酸。点过滤效率受损硫及以上大约50 ppm硫被动过滤器(不需要定期清洗)不能使用。 6.1.2.1。柴油机氧化催化剂 柴油机氧化催化剂(文档)是最常见的后处理中排放控制技术柴油车辆。文档非常类似最早的催化剂用于汽油发动机。氧化催化剂的工作氧化CO、HC和可溶性有机的一部分点到公司2和富氧的排气流的水柴油引擎。当燃料中硫存在时,文档也增加所以的氧化率2、导致戏剧性的增加硫酸纳米颗粒排放。硫酸8转换取决于整体催化剂效率,更有效率催化剂能将二氧化硫的近100%硫酸的排气。一般来说,一个人应该限制使用文档500年燃料硫水平的地区PPM以下。与低硫燃料,一个医生可以减少点25到30%的排放量。 6.1.2.2。柴油颗粒过滤器 柴油微粒过滤器(dpf)已可靠地证明使用时控制效率点排放95%以上硫燃料几乎为零。他们也能够减少粒子的总数低于排放汽油发动机。一个重要的研究领域,区最影响硫水平,是被动的再生或清洁的收集到的粒子过滤器表面。过滤器需要清洗,最好没有人工干预,以达到能力保持车辆性能和过滤效率。不断再生柴油微粒过滤器(CR-DPF)和催化柴油微粒过滤器(CDPF)与被动点控制的两个例子再生。CR-DPF和CDPF设备可以实现95%的效率与3 ppm PM排放的控制硫燃料。但效率下降到零与和PM排放超过150 ppm硫燃料双在350 ppm的基线硫燃料。的增加点质量主要来自水一定会硫酸。烟尘排放和高硫燃料,但是也会增加即使350 ppm硫燃料dpf仅维护non-sulphate点效率50%左右。的系统最终恢复到原始点控制效率回到接近零硫燃料的使用,但经济复苏由于在催化剂硫酸存储需要时间。一些点过滤器使用燃料催化剂已经承担成功的在减少排放点乘用车在欧洲没有表现出灵敏度高硫内容至少在燃料的350 ppm以下。然而,这些系统的性能甚至是预期更好的与超低硫燃料。硫也增加所需的温度点过滤器的再生。从3 - 30 ppm硫燃料,再生所需的排气温度增加了大约25?C。中国残疾人福利基金会要求一致较高的温度,而是拥有稳定超过30 ppm,而CR-DPF要求不断增加的温度。 6.1.3。氮氧化物控制系统 许多柴油发动机依赖注入时间延迟满足目前氮氧化物标准。注射时间延迟降低了燃烧温度和压力峰值,从而减少氮氧化物的形成。不幸的是,这个解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 增加PM排放,显著减少燃油经济性。例如,可以降低氮氧化物的排放45%减速注射时间8度,但这一点结果在燃油经济性损失了7%。注射时间延迟不影响硫燃料。废气再循环(EGR),另一个氮氧化物控制策略是被广泛使用的今天,只有间接影响燃料硫。两个非常不同的技术——氮氧化物吸附剂和选择性催化减少(可控硅)系统——是最可能的选择为进一步控制氮氧化物。6.1.3.1。废气再循环装置柴油机氮氧化物控制的主要进步废气再循环(EGR)降低燃烧温度,从而降低热氧化氮形成。燃料硫不苛刻的排放的影响在柴油发动机系统,但它确实阻碍系统由于硫酸形成耐久性和可靠性。为了让EGR技术是有效的,废气必须的冷却,导致硫酸浓缩的再循环系统。酸形成了系统成本,由于需要额外组件和增加维护成本。 6.1.3.2。氮氧化物吸附剂 氮氧化物吸附剂仍在发展和系统不会被广泛使用,甚至在高度工业化的美国等国家,直到后来在这个十年。他们有95%的转换效率氮氧化物对N2,名义燃料1.5%的罚款。然而,没有重大的技术突破,人们普遍认识到,这个系统只能操作与附近无硫燃料。 6.1.3.3。选择性催化还原(SCR)可控硅正成为主要的氮氧化物减排技术 在欧洲,以满足4欧元和欧元5重型柴油标准。可控硅使用还原剂(目前尿素),注入催化剂,之前的废气在富氧达到高水平的氮氧化物转换排气。固定系统有超过90%的转换广泛用于柴油发电机和效率电力生产。硫不减少可控硅的转换效率在其他先进控制系统一样显著技术,但排放的影响的方式。硫至少30 ppm或更低的水平需要确保效率和避免形成硫酸盐微粒在综合氧化催化剂。硫尿基可控硅系统的反应也可以形成铵bi-sulphate、严重呼吸刺激物。问题也仍然对可控硅的可行性系统在中国,因为需要补充定期与尿素或其他试剂。这些试剂需要建立在一个基础设施的国家。更重要的是,它们需要柴油车辆运营商购买和使用试剂;似乎非常不确定,操作员将这样做,因为它将花费钱,为车辆提供没有明显好处的性能。好了合规的执行汽车排放标准已经是一个重大挑战中国,执法车辆将填充尿素的坦克是一个更大的挑战。 6.1.3.4。点改进 越来越多的数据继续显示的组合非常低硫燃料(通常与50 ppm硫或更少)和微粒过滤器以带来下午大约90%减少排放和更远从现有的大量减少CO和HC排放柴油车,即使400000英里的操作(奇科夫,2003)。然而,了获得这些削减,需要仔细匹配技术的车辆特别关注运营模式和排气温度资料。美国环境保护署的支持下,柴油微粒改造示范项目正在进行中25日在北京评估不同系统的公交车。柴油机氧化催化剂还可以改进现有的柴油车辆发生在香港,整体点减少订单的25%。这种控制是实现的最大50 ppm硫含量柴油允许在香港。 6.2。汽油燃料汽车 从汽油引发关注的主要污染物中国汽车有限公司,HC和氮氧化物。特定的碳氢化合物 物种是有毒的和已知或怀疑致癌物质。绝大多数的汽油汽车目前在中国使用已经配备了催化剂的控制有限公司HC排放和氮氧化物,这些车辆影响硫水平的燃料。不利的硫的影响严重程度增加,至少在百分比,车辆被设计用于满足更严格的标准。目前硫燃料的水平主要障碍反对把先进的排放控制技术在中国市场。这些技术迫切需要大幅减少常规污染物也使更省油的引擎设计。 6.2.1。没有控制/ pre-catalyst控制 汽油中的硫是二氧化硫直接相关排放;一些二氧化硫排放量的转换硫酸大气点。汽油燃料汽车没有催化转换器,减少硫会没有影响的主要污染问题,CO、HC或氮氧化物。而这样的数量2直接排放比例中的硫燃料,汽油车辆通常不会二氧化硫的重要来源。自所以2可以将气中的硫酸盐,然而,这些排放也将为环境作出贡献水平的颗粒物(PM10和PM2.5)经常严concern.9 6.2.2。基于催化剂的控制 所有的催化剂技术是由硫不利影响导致增加CO、HC、NOx排放。最先进的汽油车需要的催化剂接近于零的硫燃料。比例减少硫水平的好处旨在满足更严格的燃料增加车辆标准。高硫水平可以增加氮氧化物的排放从最先进的催化剂了40 - 134%。越来越多的严格的排放标准要求极其高效的催化剂长寿命。最近欧美的规定我们需要加热了的催化剂HC 98%以上控制,甚至对汽车的生命周期的结束在160000公里(100000公里在欧洲和美国)。高硫燃料不允许这些性能水平和耐久性满足目标。这些先进的技术才会在中国等国家引入的当接近零硫燃料成为广泛使用。燃料中硫的影响现有催化剂的功能在几个方面:•燃料硫降低转换效率CO,HC和氮氧化物。硫与这些气体排放竞争的催化剂上的反应空间。它存储的三方催化剂(TWC)在正常驾驶条件和释放2富油期间,高温操作,如高加速度。减少硫汽油——从高位水平200 - 600 ppm的低点18-50 ppm -了在9 - 55%降低HC和CO排放和8 -氮氧化物排量减少77%,这取决于车辆技术和驾驶环境。更大的比例减少已经证明了低排放车辆和高速驾驶环境。•硫在催化剂是不完全可逆的抑制。虽然转换效率会提高回到硫水平降低,的效率催化剂通常不会完全恢复到原来的状态后脱硫。在测试中使用60 ppm硫燃料紧随其后的是个使用930 ppm硫燃料,HC排放三倍从0.04 g /英里到0.12 g /英里。与回到低硫燃料,排放再次下降0.07克/公里(导致高但富油操作排气温度)被要求重新生成催化剂完全,回到原来的排放水平。燃料含硫量有助于催化剂老化。高硫水平造成更严重的退化随着时间的推移,甚至与排气温度升高,不完全恢复功能的催化剂。高温度必须清除硫催化剂也有助于催化剂的热老化。硫提高了点火温度,温度催化转换可以发生——导致偶然发现一些排放增加。•需求增加碳排放总量和再生降低燃油效率。富油操作,要求达到生温度,导致重大的增加CO和H排放。和PM排放在这种情况下可以对手柴油排放。此外,富油燃烧要求增加燃料的使用。车辆往往运行在低速度和低负荷将排气温度较低和更少的机会脱硫和催化剂再生。 7。需要检查和改善 维护(I / M)项目现代汽车仍然是绝对依赖于正确的功能组件来降低污染程度。小故障在空气/燃料或引发管理系统能显著增加排放。主要故障会导致排放飙升。一个相对较小的机动车辆有严重故障频繁导致大多数vehicle-related污染问题。在美国,1990年代显示广泛的研究努力10%的所谓high-emitter车辆了机动车排放总量的50%以上。不幸的是,很少有明显的车辆进入这一类,因为排放本身可能不是明显和排放控制故障必然影响车辆驾驶性能。有效的I / M项目,然而,可以识别这些有问题的汽车,并确保他们的修复。有针对性的I / M项目大大有助于减少所造成的污染这样的汽车。I / M项目中实现中国主要城市自1990年代末,但其中许多项目不是那么有效。在引入新的I / M项目,使现有的项目有效,但是,某些压倒一切的原出现了:•随着汽车技术的进步,更复杂的测试程序是必要的,包括加载模式测试使用测功器模拟的工发动机必须执行在实际驾驶。•新汽车排放标准应该收紧紧随其后的是一个伴随的收紧好了I / M这些新标准模型的车辆。政策制定者必须确保适当的集合好了标准辆,占技术的进步从更严格的新车标准的结果。•进一步关注的污染物之间的不同柴油燃料的车辆(点,烟雾和氮氧化物)和汽油(汽油)推动车辆(CO、HC、NOx)。政策制定者们应该考虑些差异设计自己的I / M计划。•经验表明,集中式I / M系统(有时称为测试只有系统)的检查功 能是分开的维护功能产生最好的结果。分散的系统检查和维修相结合非常困难监督、审计和被发现腐败和糟糕的质量控制。政策制定者应尤其是认识到国际经验这方面,抵制计划的采用把测试和维修,这非常不可能达到排放大幅减少。•I / M方案的整体成功部分取决于确保所有车辆,目的是参与在项目实际上是检查和修复必要的。亚洲内外的经验证明最有效的I / M计划吗是那些与登记的车辆,也就是说,未能证明通过检查导致拒绝登记。政策制定者应 认真制定和实施基于注册的为所有受影响的车辆执行系统。•一个运转良好的I / M系统将包括一个数据管理系统,确保所有测试数据定期传送到中央数据库的有效性可以监视I / M计划 由环保部门。这将是更容易如果I / M站都与电脑传输信息在实时基础上。这是更容易在个集中的系统数量有限的参与组织比在一个分散的系统与大量的独立工作室。在设计项目,政策制定者应保证良好的数据管理系统是包含和保证充足的资金是包含在费用结构管理和操作系统。 8。限制燃料消耗和二氧化碳排放 中国成为世界第三大石油消费国后美国和日本20世纪末(他et al .,2004)。而在中国石油消费增加了每年4%的速度在过去的20年中,年增长率1995年和2000年之间的增长增加到8.5%,和在2.2亿年达到2.2亿吨(国家统计局中国,2002)。在中国,随着相关的问题石油需求已经出现,特别是不足石油供应,以满足当前和未来的需求经济的发展。由于国内限制石油资源和生产能力,中国成为净1993年石油进口国进口达到702000年数百万吨(Ediorial董事会的有关中国的报告能源开发,2001)。的快速发展主要是负责在中国公路运输增加石油需求。 在中国汽车消耗的85%左右国家的汽油产量和42%的柴油输出。在1995年,中国的石油需求是300万桶天(mbd)或1.47亿吨(MMT)每年增长在2000年的4.5(220至今),并预计到250年达到5.2桶(250吨)(陈,2001)。到2010年中国预计需要270 - 310吨的原油(杨et al .,1997), 但国内生产将达到每年165 - 200吨,与105 - 110吨的赤字需要进口。如果没有改善车辆的燃油经济性,由中国道路运输行业对石油的需求将会增加平均增长率约为6%,达到约363人几百万吨在2030年,在2000年的5倍。公路运输将成为主导石油消费国接下来的二十年。显然,需要是一个重要的推动提高车辆燃油效率抵消这种高速增长。2004年9月,作为回应对进口石油日益增长的需求,中国政府油耗限制新车,运动型多功能车和货车。《条例》代表了广泛的努力北京解决其飙升对进口石油的依赖。总结了新的燃油经济性规则图8(吴和金,2004)。中国计划的关键要素包括:要16类(基于欧盟排放重量类别); •基于欧洲测试周期(新欧洲行驶周期);•升/ 100公里;和 •最大单个车辆燃料消耗水平在每个重量类模型,而不是平均值与每个重量类有关。与类似的控制计划卡车、标准预计将节省大约12.5亿年的2030桶石油如图9所示。这也将导致减少超过7.5亿吨二氧化碳,最重要的温室气体 9。鼓励新兴短期车辆技术 明智的法规强调塑造技术发展通过精心制作的性能标准常规污染物、毒物和温室气体,而不是促进特定技术。监管系统大多数国家未能充分解决一个或多个元素这三种污染物;尽管如此,有前途先进的技术正在出现,提供引人注目的减少传统、有毒和温室气体污染短期内。这些技术必须的最好的版本鼓励。油电混合动力汽车是最这些新兴技术的承诺。通过杂交与最先进的燃烧和动力列车技术,改善空气动力学,和聪明系统工程、温室气体减排5060% 的极低排放的传统和有毒污染物是可能的。先进的清洁柴油可以提供类似的环境效益,但监管标准在一些发达地区,特别是柴油机化最严重地区的欧洲,是不够的需要现在的先进的清洁技术可用于常规污染物的控制。除非标准进一步收紧,颗粒和高氮氧化物排放仍然是一个重大障碍更多地依赖这technology.10 10。结论 中国汽车的人口就突飞猛进了过去的二十年里,所有迹象表明,高在可预见的未来将持续增长。虽然将很多好处个人中文的吗这种流动性增加,如果没有政府干预,空气质量将会恶化,交通拥堵将产生负面影响的生活质量。也十分关注的能源消耗将上升,中国将变得更加依赖进口石油、经济和能源安全带来的后果。为了减少这些负面影响,中国必须大幅升级其机动车污染控制努力。关于新车,先进的控制与当前必须引入更快大约八年中国和欧洲之间的差距尽快消除。此外,适当的燃料会议所需的燃料硫和规范其他参数必须在全国推行。在行,制造商直接好了遵从性计划必须大幅升级。消费者正在使用的努力也必须升级现有的I / M方案设计的最大有效性。最后,应该采取措施刺激更迅速的新兴清洁和高效技术,如汽油电动混合动力车和先进的清洁柴油。 引用 北京环保局,2006年。汽车排放控制状态在北京,12月1日,北京,中国。 陈,Maoxiang 2001。 原油学报2001年会议信息。中石化原油信息中心、1 - 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