影响机动车排放的车用燃料质量主要体现在几个关键指标上,如车用燃料硫含量、清净性能等环保技术指标。国内外的研究结果均表明,当车用汽油硫含量过高时,汽油车三元催化器效率会降低,污染物排放大幅度增加。当使用高硫柴油时,除了柴油车选择性催化还原装置、颗粒物捕集器无法正常工作外,还会排放大量含有硫酸盐的碳烟颗粒。世界各国都采取强制措施降低车用燃料硫含量,为应用技术先进、减排效果明显的尾气净化装置提供基本保障。
车用燃料清净性能是衡量燃料燃烧时对发动机沉积物影响的重要指标。清净性能好的车用燃料可以保持发动机内部清洁,维持发动机正常工作,有利于保持低排放的耐久性。而清净性能差的车用汽油会在进气阀和燃烧室等部位产生大量沉积物,使进气阀密封不严,影响发动机动力性和排放性能。清净性能差的车用柴油则会在燃油喷嘴等精密部件处产生沉积物,不仅会大幅增加污染物排放量,严重时会影响柴油车的正常行驶。提高车用燃料的清净性能,一是通过改进石油加工和燃料调配工艺,降低燃料中易产生沉积物的组分含量。二是在车用燃料中加入适量的清净剂。我国大部分汽油中烯烃含量较高,与发达国家的汽油相比,更容易在发动机内生成沉积物。柴油机喷嘴虽然对沉积物的生成有一定的抵抗力,但长期使用低质量柴油最终也会导致喷嘴堵塞,通常需要在车用柴油中加入清净剂。添加清净剂是提高车用燃料清净性能的一条有效途径。
目前我国的市售车用燃料、润滑油及清净剂质量在全国范围内还缺乏有效的环境监管,急需应用车用燃料有害物质和清净性能快速检测技术和设备,建立完善的车用油品环境监管机制。北京市环保局在车用油品环境监管方面走在了前面,自2008年逐步建立起一套车用油品环境监管方案。每年不定期对市售车用燃料和清净剂进行抽查评估,极大地提高了北京地区的车用油品质量,对于保障更严格的机动车排放标准有效实施、减少机动车污染物的排放量起到了重要作用。
控制重型柴油车排放是氮氧化物减排的重点
重型柴油车在城市内主要用于公交、邮政和环卫等短途运输车辆,在城市间主要用于长途客运、货运车辆。重型柴油车氮氧化物排放量约占机动车总排放量的60%~80%,单车排放约为轻型汽车的10~100倍。因此,控制重型柴油车排放是削减氮氧化物排放总量的重点。
目前,对于控制重型柴油车的氮氧化物排放,在我国还只是在柴油机定型时,判定氮氧化物排放是否能够达到国家排放标准要求。而柴油机一旦定型、安装到车上投入使用后,就不再监测氮氧化物的排放状况了。重型柴油车虽然也做年度检验,但只是检测其排气烟度。欧洲和美国最近几年刚刚开发了车载便携式排放测试方法和设备,并配套制定了适合于重型柴油车整车排放的控制标准,用于监控在用重型柴油车排放的氮氧化物等污染物。
我国若要有效控制重型柴油车的氮氧化物排放,首先,需要开发适合于重型柴油车整车氮氧化物排放的监测技术和检测设备,为削减氮氧化物排放总量提供一种有效的监测手段。除了车载便携式排放测试技术和设备之外,还应根据我国国情,利用已经建立的在用柴油车年检线,开发具有氮氧化物检测功能的测试设备和检测方法。其次,需要尽快研究制修订适合国情的重型柴油车整车排放控制标准。这既包括新制订车载便携式排放限值和测量方法标准,也包括修订压燃式发动机汽车烟度排放限值及测量方法标准,能够为控制重型柴油车的氮氧化物排放提供法规依据。再次,需要调研分析我国各类重型柴油车的氮氧化物排放实际控制水平和使用状况,系统评估我国重型柴油车氮氧化物排放监管体系,研究重型柴油车氮氧化物排放的治理措施和减排潜力,借鉴欧美等发达国家的经验,综合考虑我国的实际情况,提出符合我国国情的重型柴油车氮氧化物总量减排技术政策和监管方案。
掌握非道路移动源排放状况是核算排放总量的基础
美国、瑞士等国外环保机构的研究结果表明,除机动车外,工程机械、船舶、内燃机车等非道路移动源所产生的污染物总量与道路车辆相当甚至更高,从美国环保局发布的2008年全美氮氧化物排放总量按源分类的统计结果可以窥见一斑。其中道路车辆占31.86%、非道路移动源占26.04%、电力生产占18.40%、工业生产占16.78%、其他占6.92%.各类移动污染源排放总量高达57.9%,仅非道路移动源氮氧化物排放量就超过1/4,因此,对非道路移动源的排放问题不可忽视。长期以来,我国一直把污染控制重点放在机动车上,而对非道路移动源排放问题关注很少,对非道路移动源的排放因子、活动状况和排放总量的认识比较匮乏。
科学核算氮氧化物排放总量一定要建立在宏观把握各类排放源的基础之上。要全面掌握非道路移动源的排放状况,调研我国各类非道路移动源的排放控制技术水平、年产量、保有量、产品分布和活动状况,选择工程机械、内河船舶等典型非道路移动源开展实际工作状态下的排放测试,获得非道路移动源的排放因子,建立非道路移动源排放模型。还需分析研究发达国家非道路移动源的排放控制经验,综合考虑我国的实际情况,提出符合国情的非道路移动源氮氧化物污染防治对策。
总之,实现”十二五“期间氮氧化物排放总量减少10%的约束性指标,已经成为各级政府和社会各界必须面对的现实问题。环境保护部部长周生贤在2011年全国环境保护工作会议上提出了”十二五“环保工作总体思路和主要目标,明确要求狠抓污染减排、务求首战告捷。各级环保机构,应抓住当前有利时机,认真研究移动源氮氧化物排放总量控制策略,从淘汰高排放车辆的结构减排,车用燃料升级、实施重型柴油车和非道路移动源治理的工程减排,监测油品质量和车辆排放的监管减排,以及法律、经济和管理等政策减排入手,力争全面实现我国国民经济和社会发展”十二五“规划纲要提出的主要污染物排放总量显着减少的宏伟目标。