9月4日至6日,由中国汽车技术研究中心有限公司、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车报社共同主办的第十六届中国汽车产业发展国际论坛(TEDA)隆重举行。9月6日,生态环境部机动车排放监测中心副主任尹航以“打赢蓝天保卫战,提升排放控制水平”为主题,在第二场会议中做了精彩发言。
以下为现场演讲:
各位汽车行业的领导、专家、同仁、朋友们,早上好!很高兴受到TEDA论坛的邀请,通过在线的方式,就这个特殊时期排放标准的现状和未来发展趋势这一话题与大家进行交流。
下面,我主要从三个方面来介绍。众所周知,污染防治战役是全面建设小康社会的三大战役之一。特别是保卫蓝天,关系到人民的幸福感和获得感,关系到全面建成小康社会的底色和色彩。
今年是“十三五”规划的收官之年。下面,我介绍一下我们目前实施的蓝天保卫战和一个国六标准的实施情况。
《中国环境质量公报》显示,2019年,全国337个城市二氧化硫、一氧化碳浓度全部达标,二氧化氮浓度仅10%城市超标。2019年,PM10的污染物浓度为每立方米63微克,比2015年下降了18%。PM2.5年均浓度为36微克/立方米,比2015年下降21.7%。然而,臭氧污染继续上升。全国337个城市,臭氧日最长8小时,年均148小时,比2015年增长20.3%。
以臭氧为首要污染物的超标天数占超标天数的41.8%,仅次于PM2.5的比例,臭氧现在已经成为我国改善空气质量的短板。目前,我国整个大气环境进入了PM2.5污染依然严峻、臭氧污染日益突出的新阶段。
移动源排放的氮氧化物和VOC是臭氧和PM2.5的重要潜在物质,目前我国汽车保有量已达2.7亿辆,居世界第二,仅次于美国,预计很快将超过美国,成为世界第一。
此外,中国还有近4000万台农业机械、700万台工程机械、16万艘船舶和9000列内燃机车。2017年第二次全国污染源普查公报结果显示,移动源氮氧化物排放量为1078万吨,占全国氮氧化物排放总量的60%。VOC排放量280万吨,占全国VOC排放量的23%。60%以上的氮氧化物和80%以上的VOC由机动车贡献,而这些排放主要集中在我国东部沿海地区的经济发达地区,也是我国大气污染防治的重点区域。
因此,减少移动源氮氧化物和VOC的排放,对于改善PM2.5和臭氧的污染具有重要意义。
我们还将2017年的排放量与欧洲和美国的排放量进行了比较。轻型车方面,中国的轻型车保有量分别是美国和欧盟的80%和70%。氮氧化物的排放量是美国和欧盟的四分之一,HC的排放量是美国的0.8倍,欧盟的3倍。
那么对于重型汽车来说,由于我国实体经济比较发达,公路货运全程需求量大,我国重型汽车保有量分别是美国和欧盟的1.6倍和1.4倍。那么,重型汽车的氮氧化物排放量分别是美国和欧盟的4倍和6倍,碳氢化合物的排放量是美国和欧盟的2倍和9倍。
为了满足这种移动源的环保减排需求,中国从2000年开始引进欧盟的排放标准体系。经过近20年的发展,我国的排放标准已基本与欧美发达国家接轨,降幅超过90%。但是在这个过程中,我们的汽车工业在过去的20年里为空气质量的改善做出了巨大的贡献。
但是,我们的氮氧化物排放量仍然比欧美高很多,其实主要有两个原因:
第一,我国的排放标准普遍比欧美国家的实施时间落后四到五年。
二、h的排放标准……我国vy车处于第四、第五阶段,没有达到预期效果。
实测数据表明,六大前的排放标准实施后,减排效果不是很明显。左边的照片是ICCT。通过实际道路试验,得出了重型车在不同排放阶段的排放变化。从这张图可以看出,全国第四、第五阶段,整个污染物减排效果不是很明显。随着国六标准的实施,由于我们测试条件和测试方法的改进,引进了PEMS测试手段,OBD监管的要求也更加严格。与国五阶段相比,国六标准的整个排放明显下降,可以从三个方面的数据来说明。
比如我们通过大数据定期检测重型柴油车。从这次检测数据分析可以看出,我们柴油车的氮氧化物浓度下降了67%。对数百辆重型汽车国五和国六的PEMS测试结果显示,与国五相比,国六车辆的氮氧化物排放量降低了91%至92%。
此外,通过重型汽车远程监控平台,我们对数万辆汽车的整车NOx实时在线监测数据进行分析,结果显示,整车尾气中NOx的排放量下降了60%以上。这些数据充分说明国六车相比国五有明显的减排,也就是说国六车的实施可以对PM2.5和臭氧的控制起到非常重要的作用。
因此,在国务院发布的“打赢蓝天保卫战三年行动”计划中,明确提出要加快车船结构升级,推动出租车、公交车和城市物流车辆尽快采用新能源汽车。此外,提出到2020年底,京津冀及周边地区魏奋平原淘汰国ⅲ及以下标准中重型柴油车和货车100万辆以上。此外,特别提出从2019年7月1日起,在珠三角、成渝重点区域提前实施国六排放标准。此外,要推广使用符合国六排放标准的燃气汽车。
按照蓝天保卫战的要求,去年7月1日,全国16个省份已经提前实施了国ⅵ排放标准,与此同时,我国重型燃气汽车国ⅵ排放标准已经在全国全面实施。截至今年8月21日,322家轻型车企业生产国六轻型车2619万辆,554家整车企业生产国六重型车31.3万辆。
根据我们的测算,通过实施国六标准,到2025年,与继续实施国五标准的情景相比,氮氧化物年减排量将达到343万吨,减排比例将达到65%左右。到2030年,氮氧化物年减排量达到389万吨,减排比例达到68%。可见,国六标准的实施是我们打赢蓝天保卫战的重要举措。
下面我简单总结一下国六标准的一些要点和企业的应对策略,包括对未来排放控制技术发展的一些初步考虑。
轻型车国六标准主要采用燃料中性原则,对不同燃料类型的车辆采取相同的限制。在测试循环中,采用全球协调的轻型车测试条件,污染物的限值较欧六大幅收紧,基本收紧50%以上。同时介绍了RDE的测试方法,收紧了低温实验的限制和要求。介绍了ORVR的控制要求,全面收紧了蒸发排放的试验程序。
此外,在OBD方面,也采用了加利福尼亚州OBD的要求。在整个排放控制水平上,基本达到了欧洲和……的先进水平梅里卡。
要达到国标,企业首先要做的就是升级后处理,增加三元催化器的贵金属含量,提高催化转化效率。另一个是安装GPF来捕获这种颗粒物质。由于RDE试验方法引入国六标准,我们有必要在所有工况下对发动机进行整机标定,并进一步提高燃油喷射压力。包括引入EGR,通过内部进化来改善原发动机的排放。
另外,由于国六标准对VOC控制的收紧,为了提高对蒸发排放的控制能力,需要提高碳罐的有效容积和工作能力,改造燃油系统,安装这个ORVR系统。在OBD方面,由于我们引入了加州OBD法规的要求,企业应在这方面制定合理高效的OBD监控策略。
重型车国六标准的主要技术变化是采用了WHTC、WHSC、WNTE等一些试验循环。污染物排放限值与欧六相同,氮氧化物和颗粒物分别降低77%和67%。此外,引入实际道路试验方法提高耐久性,并首次引入质保期的概念。另外,OBD方面,在欧6 OBD要求的基础上,增加了对车辆检测的要求,包括对氮氧化物控制的一些要求。
企业还应该升级重型车辆的后处理系统。目前,EGR+DPF+SCR技术的组合已成为重型柴油车的主流。目前重型燃气汽车基本采用XXXX比(15: 08)加三元催化器的技术路线。同样,为了降低原机的排放,重型车也需要内部进化,通过对发动机进行全工况标定,包括提高喷油和雾化能力,可以改善原机的排放。OBD方面,也应该是基于国ⅵ和欧ⅵ的OBD要求,同时考虑国ⅵ标准中远程在线监控的要求。
远程在线监测是世界上首次引入排放标准的管理方式。通过集成车载终端数据采集技术、互联网数据传输技术、数据安全加密技术,包括数字签名和防篡改技术,实现对重型车辆运行轨迹和排放轨迹的监控,实现故障报警和运行指标的监控,全面监控车辆运行排放数据和OBD信息。
目前,作为国六标准(12: 30)的补充,远程监测环保标准征求意见工作已经完成。希望企业能及时跟踪标准进展,做好远程监控标准的应对工作。
国六标准的升级也对治污装置提出了更高的要求。比如轻型汽油车,由于我们对转化效率要求的进一步提高,催化转化器的贵金属含量也提高了。比如我们的三重贵金属元素铂、铑、钯,比国五分别增长了31%、104%、62%。由于蒸发排放控制要求更加严格,我们整个碳罐的有效容积比国五增加了126%。碳罐干粉质量提高140%,碳罐工作能力提高24%。
由于国六标准中引入了颗粒物数量和浓度控制要求,目前国六标准中已有30.9%的车辆应用了GPF技术。随着PN过渡期的结束,预计GPF技术将在国六轻型车上推广。在重型柴油车方面,为了满足国六标准,整个EGR技术也是主流技术。目前其在国六重型车中的应用比例已达69%。对于DPF和SCR,它已经成为重型六柴油车的标准。这个应用比率是100……展望未来,这一排放控制标准和这一排放控制技术的进步应该与我们改善环境质量的需求相结合。我们对环境的关注主要是两个协同作用。第一个协同是PM2.5和臭氧的协同,这需要我们大幅度减少排放,氮氧化物和VOC。第二个协同,考虑到为了实现2030年碳排放标准的目标,移动源是温室气体的主要贡献者,我们必须考虑这种常规污染物和温室气体之间的协同。
基于这种考虑,我认为未来轻型车的这种排放控制技术的发展方向,一个是严格控制这种VOC的排放,特别是来自蒸发的这种VOC,达到零蒸发排放控制的目标。
二是开展实际道路排放测试,收紧RDE的反馈要求。
第三,开展非常规污染物研究,逐步出台非常规污染物控制要求。考虑替代燃料情况下的污染物排放。
第四,考虑这种刹车和轮胎造成的颗粒物排放。
第五,要进一步完善颗粒物的监测技术,把对人体健康有严重影响的10纳米到23纳米的超细颗粒物纳入我们的控制目标。
第六,加强温室气体的管理要求。
在这种情况下,汽油车VOC的蒸发排放对我们的臭氧影响很大。在这里我特别想强调一点,零蒸发排放控制技术,希望企业能够尽快开展零蒸发排放技术方案的研究。一方面通过减少室内外装修材料的VOC排放,包括轮胎、橡胶、车身胶等,这类材料的背景。
另一方面,通过不断优化,使燃油箱包含我们燃油系统的材料和结构,从而提高我们碳罐的普及和脱附性能,实现燃油系统零蒸发排放控制的目标。
对于重型汽车未来的一个排放控制方向,其主要目的是解决氮氧化物的排放问题,所以零排放或接近零排放是未来必然的发展方向。目前,加州已经在研究制定超低氮氧化物排放的法律法规,准备将氮氧化物的排放限值从目前的0.2克/马力降低到0.02克/马力。
此外,还在考虑低速低负荷下的排放问题。通过改进PEMS实际道路测试方法和更严格的OBD监管要求,可以有效降低整个实际道路排放水平。与此同时,加州通过了一项关于高级清洁卡车排放的法规,以引导重型电动卡车的发展。
2020年6月25日,加州空气资源委员会通过了先进清洁卡车法规,规定零排放卡车的销售比例从2024年的7%至9%提高到2035年的40%至75%。9月4日至6日,由中国汽车技术研究中心有限公司、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车报社共同主办的第十六届中国汽车产业发展国际论坛(TEDA)隆重举行。9月6日,生态环境部机动车排放监测中心副主任尹航以“打赢蓝天保卫战,提升排放控制水平”为主题,在第二场会议中做了精彩发言。
以下为现场演讲:
各位汽车行业的领导、专家、同仁、朋友们,早上好!很高兴受到TEDA论坛的邀请,通过在线的方式,就这个特殊时期排放标准的现状和未来发展趋势这一话题与大家进行交流。
下面,我主要从三个方面来介绍。众所周知,污染防治战役是全面建设小康社会的三大战役之一。特别是保卫蓝天,关系到人民的幸福感和获得感,关系到全面建成小康社会的底色和色彩。
今年是“十三五”规划的收官之年。下面,我介绍一下我们目前实施的蓝天保卫战和一个国六标准的实施情况。
《中国环境质量公报》显示,2019年,全国337个城市二氧化硫、一氧化碳浓度全部达标,二氧化氮浓度仅10%城市超标。2019年,PM10的污染物浓度为每立方米63微克,比2015年下降了18%。PM2.5年均浓度为36微克/立方米,比2015年下降21.7%。然而,臭氧污染继续上升。全国337个城市,臭氧日最长8小时,年均148小时,比2015年增长20.3%。
以臭氧为首要污染物的超标天数占超标天数的41.8%,仅次于PM2.5的比例,臭氧现在已经成为我国改善空气质量的短板。目前,我国整个大气环境进入了PM2.5污染依然严峻、臭氧污染日益突出的新阶段。
移动源排放的氮氧化物和VOC是臭氧和PM2.5的重要潜在物质,目前我国汽车保有量已达2.7亿辆,居世界第二,仅次于美国,预计很快将超过美国,成为世界第一。
此外,中国还有近4000万台农业机械、700万台工程机械、16万艘船舶和9000列内燃机车。2017年第二次全国污染源普查公报结果显示,移动源氮氧化物排放量为1078万吨,占全国氮氧化物排放总量的60%。VOC排放量280万吨,占全国VOC排放量的23%。60%以上的氮氧化物和80%以上的VOC由机动车贡献,而这些排放主要集中在我国东部沿海地区的经济发达地区,也是我国大气污染防治的重点区域。
因此,减少移动源氮氧化物和VOC的排放,对于改善PM2.5和臭氧的污染具有重要意义。
我们还将2017年的排放量与欧洲和美国的排放量进行了比较。轻型车方面,中国的轻型车保有量分别是美国和欧盟的80%和70%。氮氧化物的排放量是美国和欧盟的四分之一,HC的排放量是美国的0.8倍,欧盟的3倍。
那么对于重型汽车来说,由于我国实体经济比较发达,公路货运全程需求量大,我国重型汽车保有量分别是美国和欧盟的1.6倍和1.4倍。那么,重型汽车的氮氧化物排放量分别是美国和欧盟的4倍和6倍,碳氢化合物的排放量是美国和欧盟的2倍和9倍。
为了满足这种移动源的环保减排需求,中国从2000年开始引进欧盟的排放标准体系。经过近20年的发展,我国的排放标准已基本与欧美发达国家接轨,降幅超过90%。但是在这个过程中,我们的汽车工业在过去的20年里为空气质量的改善做出了巨大的贡献。
但是,我们的氮氧化物排放量仍然比欧美高很多,其实主要有两个原因:
第一,我国的排放标准普遍比欧美国家的实施时间落后四到五年。
二、h的排放标准……我国vy车处于第四、第五阶段,没有达到预期效果。
实测数据表明,六大前的排放标准实施后,减排效果不是很明显。左边的照片是ICCT。通过实际道路试验,得出了重型车在不同排放阶段的排放变化。从这张图可以看出,全国第四、第五阶段,整个污染物减排效果不是很明显。随着国六标准的实施,由于我们测试条件和测试方法的改进,引进了PEMS测试手段,OBD监管的要求也更加严格。与国五阶段相比,国六标准的整个排放明显下降,可以从三个方面的数据来说明。
比如我们通过大数据定期检测重型柴油车。从这次检测数据分析可以看出,我们柴油车的氮氧化物浓度下降了67%。对数百辆重型汽车国五和国六的PEMS测试结果显示,与国五相比,国六车辆的氮氧化物排放量降低了91%至92%。
此外,通过重型汽车远程监控平台,我们对数万辆汽车的整车NOx实时在线监测数据进行分析,结果显示,整车尾气中NOx的排放量下降了60%以上。这些数据充分说明国六车相比国五有明显的减排,也就是说国六车的实施可以对PM2.5和臭氧的控制起到非常重要的作用。
因此,在国务院发布的“打赢蓝天保卫战三年行动”计划中,明确提出要加快车船结构升级,推动出租车、公交车和城市物流车辆尽快采用新能源汽车。此外,提出到2020年底,京津冀及周边地区魏奋平原淘汰国ⅲ及以下标准中重型柴油车和货车100万辆以上。此外,特别提出从2019年7月1日起,在珠三角、成渝重点区域提前实施国六排放标准。此外,要推广使用符合国六排放标准的燃气汽车。
按照蓝天保卫战的要求,去年7月1日,全国16个省份已经提前实施了国ⅵ排放标准,与此同时,我国重型燃气汽车国ⅵ排放标准已经在全国全面实施。截至今年8月21日,322家轻型车企业生产国六轻型车2619万辆,554家整车企业生产国六重型车31.3万辆。
根据我们的测算,通过实施国六标准,到2025年,与继续实施国五标准的情景相比,氮氧化物年减排量将达到343万吨,减排比例将达到65%左右。到2030年,氮氧化物年减排量达到389万吨,减排比例达到68%。可见,国六标准的实施是我们打赢蓝天保卫战的重要举措。
下面我简单总结一下国六标准的一些要点和企业的应对策略,包括对未来排放控制技术发展的一些初步考虑。
轻型车国六标准主要采用燃料中性原则,对不同燃料类型的车辆采取相同的限制。在测试循环中,采用全球协调的轻型车测试条件,污染物的限值较欧六大幅收紧,基本收紧50%以上。同时介绍了RDE的测试方法,收紧了低温实验的限制和要求。介绍了ORVR的控制要求,全面收紧了蒸发排放的试验程序。
此外,在OBD方面,也采用了加利福尼亚州OBD的要求。在整个排放控制水平上,基本达到了欧洲和……的先进水平梅里卡。
要达到国标,企业首先要做的就是升级后处理,增加三元催化器的贵金属含量,提高催化转化效率。另一个是安装GPF来捕获这种颗粒物质。由于RDE试验方法引入国六标准,我们有必要在所有工况下对发动机进行整机标定,并进一步提高燃油喷射压力。包括引入EGR,通过内部进化来改善原发动机的排放。
另外,由于国六标准对VOC控制的收紧,为了提高对蒸发排放的控制能力,需要提高碳罐的有效容积和工作能力,改造燃油系统,安装这个ORVR系统。在OBD方面,由于我们引入了加州OBD法规的要求,企业应在这方面制定合理高效的OBD监控策略。
重型车国六标准的主要技术变化是采用了WHTC、WHSC、WNTE等一些试验循环。污染物排放限值与欧六相同,氮氧化物和颗粒物分别降低77%和67%。此外,引入实际道路试验方法提高耐久性,并首次引入质保期的概念。另外,OBD方面,在欧6 OBD要求的基础上,增加了对车辆检测的要求,包括对氮氧化物控制的一些要求。
企业还应该升级重型车辆的后处理系统。目前,EGR+DPF+SCR技术的组合已成为重型柴油车的主流。目前重型燃气汽车基本采用XXXX比(15: 08)加三元催化器的技术路线。同样,为了降低原机的排放,重型车也需要内部进化,通过对发动机进行全工况标定,包括提高喷油和雾化能力,可以改善原机的排放。OBD方面,也应该是基于国ⅵ和欧ⅵ的OBD要求,同时考虑国ⅵ标准中远程在线监控的要求。
远程在线监测是世界上首次引入排放标准的管理方式。通过集成车载终端数据采集技术、互联网数据传输技术、数据安全加密技术,包括数字签名和防篡改技术,实现对重型车辆运行轨迹和排放轨迹的监控,实现故障报警和运行指标的监控,全面监控车辆运行排放数据和OBD信息。
目前,作为国六标准(12: 30)的补充,远程监测环保标准征求意见工作已经完成。希望企业能及时跟踪标准进展,做好远程监控标准的应对工作。
国六标准的升级也对治污装置提出了更高的要求。比如轻型汽油车,由于我们对转化效率要求的进一步提高,催化转化器的贵金属含量也提高了。比如我们的三重贵金属元素铂、铑、钯,比国五分别增长了31%、104%、62%。由于蒸发排放控制要求更加严格,我们整个碳罐的有效容积比国五增加了126%。碳罐干粉质量提高140%,碳罐工作能力提高24%。
由于国六标准中引入了颗粒物数量和浓度控制要求,目前国六标准中已有30.9%的车辆应用了GPF技术。随着PN过渡期的结束,预计GPF技术将在国六轻型车上推广。在重型柴油车方面,为了满足国六标准,整个EGR技术也是主流技术。目前其在国六重型车中的应用比例已达69%。对于DPF和SCR,它已经成为重型六柴油车的标准。这个应用比率是100……展望未来,这一排放控制标准和这一排放控制技术的进步应该与我们改善环境质量的需求相结合。我们对环境的关注主要是两个协同作用。第一个协同是PM2.5和臭氧的协同,这需要我们大幅度减少排放,氮氧化物和VOC。第二个协同,考虑到为了实现2030年碳排放标准的目标,移动源是温室气体的主要贡献者,我们必须考虑这种常规污染物和温室气体之间的协同。
基于这种考虑,我认为未来轻型车的这种排放控制技术的发展方向,一个是严格控制这种VOC的排放,特别是来自蒸发的这种VOC,达到零蒸发排放控制的目标。
二是开展实际道路排放测试,收紧RDE的反馈要求。
第三,开展非常规污染物研究,逐步出台非常规污染物控制要求。考虑替代燃料情况下的污染物排放。
第四,考虑这种刹车和轮胎造成的颗粒物排放。
第五,要进一步完善颗粒物的监测技术,把对人体健康有严重影响的10纳米到23纳米的超细颗粒物纳入我们的控制目标。
第六,加强温室气体的管理要求。
在这种情况下,汽油车VOC的蒸发排放对我们的臭氧影响很大。在这里我特别想强调一点,零蒸发排放控制技术,希望企业能够尽快开展零蒸发排放技术方案的研究。一方面通过减少室内外装修材料的VOC排放,包括轮胎、橡胶、车身胶等,这类材料的背景。
另一方面,通过不断优化,使燃油箱包含我们燃油系统的材料和结构,从而提高我们碳罐的普及和脱附性能,实现燃油系统零蒸发排放控制的目标。
对于重型汽车未来的一个排放控制方向,其主要目的是解决氮氧化物的排放问题,所以零排放或接近零排放是未来必然的发展方向。目前,加州已经在研究制定超低氮氧化物排放的法律法规,准备将氮氧化物的排放限值从目前的0.2克/马力降低到0.02克/马力。
此外,还在考虑低速低负荷下的排放问题。通过改进PEMS实际道路测试方法和更严格的OBD监管要求,可以有效降低整个实际道路排放水平。与此同时,加州通过了一项关于高级清洁卡车排放的法规,以引导重型电动卡车的发展。
2020年6月25日,加州空气资源委员会通过了先进清洁卡车法规,规定零排放卡车的销售比例从2024年的7%至9%提高到2035年的40%至75%。
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1900/1/1 0:00:00