汽車尾氣污染的現(xiàn)狀

1、第 頁 （共 20 頁 ）第 頁 （共 20 頁 ）第 頁 （共 2O 頁 ）汽車尾氣污染的現(xiàn)狀我國汽車尾氣排放污染現(xiàn)狀我國汽車主要污染物汽車排放尾氣中的污染物主要來自于汽車的曲軸箱混合氣、 燃油蒸發(fā)系統(tǒng)和發(fā)動機汽缸的廢氣排放三個部分， 其中發(fā)動機汽缸的廢氣排放約占 65% , 汽車以汽油作為燃料燃燒 , 而排放的尾氣成分是非常復雜的混合物，大約有100 多種化合物，其中主要有：一氧化碳（C0）,碳氫化合物（HC）,氮氧化合物（NOX ）,二氧化碳（CO2痔。這些化合物主要從排氣管排出， 極少部分從其它部位漏出、 竄出。 下面淺析一下C0、 HC、 NOX三種物質的形成及影響因素。一氧化碳（C

2、O）形成及影響因素：汽車發(fā)動機的主要燃料是汽油和柴油，它們都是各種碳氫化合物的混合物。燃料完全燃燒時產(chǎn)物為二氧化碳和水，當空氣不足時則不完全燃燒而生成CO,因此C0的排出是基本上受空燃比支配。碳氫化合物（HC）形成及影響因素：HC仍是燃料不完全燃燒所形成，其中包括沒有燃燒燃料和燃料分解的產(chǎn)物。發(fā)動機的燃料通過火把混合氣體燒掉，由于低溫缸壁的冷卻使緊靠缸壁的那層氣體燃燒不到隨尾氣排出；燃料混合氣過濃、過稀、霧化不良或廢氣混入過多都可以使未燃部分直接排出；還有一部分排出的HC來自曲軸箱竄氣和燃料的蒸發(fā)。氮氧化合物（NOX）形成及影響因素：在尾氣中氮氧化合物絕大部分是一氧化氮（NO） , NO的形成

3、主要取決于燃料氣體的溫度、氧的濃度和停留在高溫下的時間。于是空燃比、點火時間、壓縮比、進氣最低。管的真空度、配氣相位、燃燒室形狀、燃料性質等就成為了重要影響因素。 例如， 汽車在高原行駛時， 大氣壓力隨海拔高度升高而降低，就使得空氣密度降低，含氧少，于是向發(fā)動機供給的混合氣體變濃，從而導致排出尾氣中CO和HC增加。汽車尾氣對人體的危害科學分析表明，汽車尾氣中含有上百種不同的化合物，其中的污染物有固體懸浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物、鉛及硫氧化合物等。一輛轎車一年排出的有害廢氣比自身重量大3倍。 英國空氣潔凈和環(huán)境保護協(xié)會曾發(fā)表研究報告稱，與交通事故遇難者相比，英國每年死于空

4、氣污染的人要多出 10 倍?，F(xiàn)在，我們來分析一下汽車尾氣中的有害物質。固體懸浮顆粒：固體懸浮顆粒的成分很復雜，并具有較強的吸附能力，可以吸附各種金屬粉塵、強致癌物苯并芘和病原微生物等。固體懸浮顆粒隨呼吸進入人體肺部，以碰撞、擴散、沉積等方式滯留在呼吸道的不同部位，引起呼吸系統(tǒng)疾病。當懸浮顆粒積累到臨界濃度時， 便會激發(fā)形成惡性腫瘤。 此外， 懸浮顆粒物還能直接接觸皮膚和眼睛，阻塞皮膚的毛囊和汗腺，引起皮膚炎和眼結膜炎，甚至造成角膜損傷。一氧化碳：一氧化碳與血液中的血紅蛋白結合的速度比氧氣快250 倍。一氧化碳經(jīng)呼吸道進入血液循環(huán)，與血紅蛋白親合后生成碳氧血紅蛋白，從而削弱血液向各組織輸送氧的功

5、能，危害中樞神經(jīng)系統(tǒng)，造成人的感覺、反應、理解、記憶力等機能障礙，重者危害血液循環(huán)系統(tǒng)，導致生命危險。所以，即使是微量吸入一氧化碳，也可能給人造成可怕的缺氧性傷害。氮氧化物：氮氧化物主要是指一氧化氮、二氧化氮，它們都是對人體有害的氣體，特別是對呼吸系統(tǒng)有危害。在二氧化氮濃度為 9.4 毫克 /立方米的空氣中暴露10 分鐘，即可造成人的呼吸系統(tǒng)功能失調。碳氫化合物：目前還不清楚它對人體健康的直接危害。但當?shù)趸锖吞細浠衔镌谔栕贤饩€的作用下， 會產(chǎn)生一種具有刺激性的淺藍色煙霧， 其中包含有臭氧、 醛類、硝酸脂類等多種復雜化合物。 這種光化學煙霧對人體最突出的危害是刺激眼睛和上呼吸道黏膜，引起

6、眼睛紅腫和喉炎。 1952年 12月，倫敦發(fā)生光化學煙霧， 4 天中死亡人數(shù)較常年同期多 4000 人， 45 歲以上的死亡最多，約為平時的 3 倍； 1 歲以下的約為平時的 2 倍。鉛：鉛是有毒的重金屬元素，汽車用油大多數(shù)摻有防爆劑四乙基鉛或甲基鉛，燃燒后生成的鉛及其化合物均為有毒物質。城市大氣中的鉛60%以上來自汽車含鉛汽油的燃燒。人體中鉛含量超標可引發(fā)心血管系統(tǒng)疾病，并影響肝、腎等重要器官的功能及神經(jīng)系統(tǒng)。由于鉛塵比重大，通常積聚在1 米左右高度的空氣中，因此對兒童的威脅最大。尾氣在直接危害人體健康的同時，還會對人類生活的環(huán)境產(chǎn)生深遠影響。尾氣中的二氧化硫具有強烈的刺激氣味，達到一定濃度

7、時容易導致“酸雨”的發(fā)生，造成土壤和水源酸化，影響農(nóng)作物和森林的生長。近100 年來，氣候變暖已成為人類的一大禍患。冰川融化、水位上漲、厄爾尼諾現(xiàn)象、拉尼娜現(xiàn)象等都對人類的生存帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。而二氧化碳則是地球變暖的罪魁禍首。汽車尾氣對產(chǎn)生的主要原因汽車保有量增加較快2008 年, 中國民用汽車保有量突破6000萬輛 , 達到 6467萬輛 , 比 2001 年增長了300% , 近十年12%的年均速度增長，到2020年中國汽車保有量將超過1.5 億輛。這些量的變化 , 我們也可以從行駛在大路的汽車牌上發(fā)現(xiàn)， 據(jù)調查， 哈爾濱市車牌從 “黑A” ,到兩個英文字母, 再到現(xiàn)在的三個英文字母車牌

8、不過十年左右的時間，現(xiàn)在哈爾濱市每天新車落戶都在200輛左右 , 高峰的時候達300 多輛 , 每月上車牌的汽車有5 000 多輛。僅去年一年, 哈市就新增機動車8 萬余輛。 目前， 哈爾濱市汽車保有量突破了 50 萬輛 ,其中哈市市區(qū)40 多萬輛 , 私家車占總數(shù)的七成左右, 從中可見一斑。而增加的大多數(shù)為化油器型機動車, 排氣量小 , 油耗大 , 未達到環(huán)保汽車的要求。機動車燃料質量差機動車尾氣排放的大量有害物質與燃料質量有關, 目前我國高標號、高質量的 90號油的供應還不太多 , 不少都是質量不太高的低標號油 . 另外 , 重慶市技術監(jiān)督部門曾經(jīng)連續(xù)7 年對成品油進行抽檢,1996 年成

9、品油批次合格率只 75%.1992 年和1996 年底 , 重慶成品油短缺, 油品質量更得不到保證。汽車尾氣控制水平低我國汽車尾氣控制水平不高, 目前汽車污染控制水平僅相當于國外70 年代中期水平。單車污染物排放比國際水平高出數(shù)10 倍 .新生產(chǎn)車缺乏尾氣凈化裝置強制安裝措施新生產(chǎn)車尾氣控制措施不夠，大部分不安裝整車機外尾氣凈化裝置，增加在用車排氣污染控制壓力， 我國生產(chǎn)的奧迪轎車， 國內銷售部分則有別于返銷回德國車的那部分，不加裝尾氣凈化裝置，奧拓車引進時也未加裝尾氣凈化裝置。目前私人購買的多是相對便宜的微型車與經(jīng)濟型轎車，這些車上幾乎都沒有尾氣催化凈化器、活性炭罐、電噴發(fā)動機。私人購車的數(shù)

10、量已超過單位, 而且擁有量增加很快。汽車尾氣排放合格率低目前我國在用汽車尾氣排放合格率很低， 超標排放的車輛多為國產(chǎn)車包括引進生產(chǎn)線的車輛。而且在私人購置的車輛中更為突出，許多車輛往往在年檢前認真調試維護，安裝治理凈化裝置，過后就對尾氣排放聽之任之，甚至拆除治理凈化裝置。汽車排放性能差，汽車保養(yǎng)及淘汰制度不嚴格中國新車單車排放污染物為先進國家的 5 倍 , 隨著汽車的使用 , 在短時間后就為先進國家的 10 倍或幾十倍。 加上沒有完善和嚴格的汽車維修制度和舊車淘汰制度, 失修和老舊車運營十分普遍, 看看紅紅火火的舊車交易市場, 就不難看出汽修行業(yè)興隆的原因之所在。管理職責不明確 , 政府部門配

11、合不密切隨著汽車尾氣污染的日益嚴重，汽車尾氣排放立法勢在必行，世界各國早在六、七十年代就對汽車尾氣排放建立了相應的法規(guī)制度, 通過嚴格的法規(guī)推動了汽車排放控制技術的進步 , 而隨著汽車排放控制技術的不斷提高, 又使更高標準的制訂成為可能。 與國外先進國家相比我國的大氣法中卻沒有明確機械汽車工業(yè)部門應承擔的責任，導致生產(chǎn)部門和環(huán)保部門配合不密切，誰都管誰也管得不夠，使得生產(chǎn)車排氣污染控制步履艱難。交通道路建設嚴重滯后交通道路建設嚴重滯后，特別是城市道路建設滯后矛盾突出。中國的路網(wǎng)密度和人均擁有公路里程僅為日本的 1/27 和 1/10. 而且大部分是礫石路 , 道路鋪裝率低質量差道路交通擁擠狀況

12、十分嚴重，城市車輛行駛速度僅為十幾Km/h目前我國現(xiàn)狀的道路的增長大大低于車輛的增長速度，道路建設的滯后、路況差，造成各城市主要交通道路機動車流量多、車速慢，整條道路就像一個大的停車場。道路交通擁擠狀況十分嚴重，城市車輛行駛速度僅為十幾 km/h。 機動車尾氣排放最嚴重的就是在車輛停停開開或車輛運行很慢時。以小轎車為例：車速 20km/h的H5口 CO的排放量比50km/h要高出近50%.。道路上車流量多，必然導致道路兩側污染物的高濃度區(qū)，再加上城市道路兩側一般是高大建筑物，使空氣流速減緩，汽車排氣污染物難以及時擴散、凈化造成局部嚴重的大氣污染。第 #頁哄20頁）第 頁哄20頁）2我國尾氣控制

13、措施以及相關政策我國汽車尾氣污染控制排放標準根據(jù)中國的實際情況，從上世紀八十年代初期中國汽車尾氣排放法規(guī)開始采取了先 易后難分階段實施的具體方案。1983年中國頒布了第一批機動車尾氣污染控制排放標準 這一批標準的制定和實施，標志著中國汽車尾氣法規(guī)從無到有，并逐步走向法制治理汽 車尾氣污染的道路；中國在1989年至1993年又相繼頒布了輕型汽車排氣污染物排放 標準、車用汽油機排氣污染物排放標準二個限值標準和輕型汽車排氣污染物測 量方法、車用汽油機排氣污染物測量方法二個工況法測量方法標準，至此，中國已形成了一套較為完態(tài)的汽車尾氣排放標準體系；北京市輕型汽車排氣污染物排放標準 的出臺和實施，拉開了中

14、國新一輪尾氣排放法規(guī)制訂和實施的序曲。2005年國家環(huán)?？偩止剂宋屙棛C動車污染物排放新標準，新標準包括：輕型汽車污染物排放出和IV號排 放標準、兩項重型汽車污染物排放限值、摩托車和輕便摩托車加速行駛噪聲限值及測量 方法。其中，輕型汽車田排放標準自2007年7月1日起在全國實施，IV號標準于2010 年7月1日起實施。為了改善大氣質量，中國許多城市都禁止污染企業(yè)進市區(qū)；對原有企業(yè)進行技術改 造，減少廢氣、煙塵排放量，集中供熱。減少取暖爐灶煙塵排放量，提高柴油、汽油質量， 減少鉆含量，積極向無鉛汽油過渡，安裝汽車凈化器，等等。今年4月27日，國家環(huán)?？偩止剂讼喈斢跉W田和歐IV標準的汽車尾氣排放

15、中國 標準。中國田號標準的尾氣污染物排放限值比我國目前執(zhí)行的第H階段標準尾氣污染物 排放限值降低了 30%,并將于2007年7月1日起在全國開始實施，北京將在今年提前 實行。據(jù)國家環(huán)?？偩挚萍妓靖彼鹃L羅毅介紹，環(huán)?？偩衷缭?001年就啟動了相當于歐出標準的中國標準的制定。據(jù)參與該標準制定的清華大學污染控制研究所所長傅立新教 授透露，北京地方性標準草案絕大部分內容參照了歐洲的歐田標準，OB于口冷啟動等要求都被保留目前，世界汽車排放標準并立，分為歐洲、美國、日本標準體系。歐洲標準測試要 求相對而言比較寬泛，是發(fā)展中國家大都沿用的汽車尾氣排放體系。并且，由于我國的 轎車車型大多從歐洲引進生產(chǎn)技術，中

16、國大體上采用歐洲標準體系。我國汽車尾氣污染控制對策改進燃料品質燃料的品質首先是淘汰含鉛汽油，四乙基鉛是一種低號汽油抗爆劑，它隨著排氣進入大氣后，通 過呼吸或食物鏈進人體，并蓄積在體內，引發(fā)各種疾病，特別是對兒童和孕婦的危害極大 我國已在2000年7月1日起全面禁止使用鉛汽油。另外還要對車用汽油中的硫含量、 烯姓和芳香姓含量以及飽和蒸汽壓加以限制，以減少有害氣體的生成，減少汽油的蒸發(fā)。 此外，汽油中加入清潔劑，減少膠質和沉積物，也是改善燃燒的措施之一。為進一步調整 能源消費結構，開發(fā)石油替代資源，更有效降低汽車尾氣污染物的排放，目前，在我國部 分省市已經(jīng)開始推廣車用乙醇汽油,即在90%勺車用無鉛

17、7油中加入10%勺燃料乙醇,可 以替代10%勺車用無鉛汽油。使用一部分燃料乙醇替代車用無鉛汽油，即能改善汽車尾氣 排放，同時也改善了我國能源結構，推動了可再生能源的發(fā)展。增加排氣凈化的附加裝置采取的措施有加裝尾氣催化凈化裝置，即借助催化器作用，使催化器與尾氣排放中 的污染物通過化學反應生成對人體沒有直接傷害的物質，最常見的是三元催化器。采用 高能電子點火裝置，即通過精確控制汽油機點火提前和提高點火能量，以創(chuàng)造理想的燃 燒條件，從而減少發(fā)動機的污染排放。采用電子控制燃油噴射，即將發(fā)動機空燃比控制在 最佳理論值附近，使發(fā)動機無論在任何環(huán)境條件和何種工況下都能精確地控制混合氣的 濃度，使汽油得到完全

18、充分燃燒，從而降低廢氣中有害成分的含量。推行代用燃料用大燃氣或者液化石油氣等氣體作為燃料來替代汽油、柴油，由于氣體燃料含硫、 氮等雜質少，燃燒完全，可顯著減少車污染物的排放，而且燃料系統(tǒng)是封閉的，不存在燃 料蒸發(fā)現(xiàn)象，因此受到廣泛歡迎。燃氣汽車也被稱為清潔能源車、環(huán)保汽車、綠色汽車 推行代用燃氣車改造已成為控制汽車尾氣排放污染的措施之一。第 頁 （共 20 頁 ）第 頁 （共 20 頁 ）加強對在用車的檢查和維護推行 I/M 制度， I/M 制度即在用車檢查和維護制度, 是通過立法、 標準、 科學的質量控制、 質量保證體系和管理機制 , 對在用車進行定期或不定期的排放檢測 , 發(fā)現(xiàn)排放超標車和

19、篡改排放控制裝置的車輛, 責令其限期進行修理, 使在用車最大限度的發(fā)揮自身的排放凈化能力。汽車排放污染僅僅是車輛性能指標不穩(wěn)定或惡化的一種表征, 其內在原因是多方面的 , 對排放超標的汽車, 必須要由有經(jīng)驗的技術人員按作業(yè)規(guī)范認真對其進行檢測、診斷、判明故障點。在消除相應故障的同時, 有針對性地對汽車故障的相關部位認真進行檢查維護作業(yè), 使汽車恢復正常的工作狀態(tài), 減少和消除因故障或參數(shù)變化造成的排放超標。優(yōu)先發(fā)展公共交通發(fā)展公共交通減少市區(qū)、特別是市中心的車流量, 是減少汽車污染物排放、改善城市大氣環(huán)境質量的有效措施。 盡管我國道路建設有了很大發(fā)展, 道路系統(tǒng)逐步完善, 但是仍滿足不了車輛迅

20、猛發(fā)展的需要。交通阻塞問題仍然十分嚴重, 城市汽車經(jīng)常在怠速、低速、加速、減速等排放惡劣的情況下工作, 加重了城區(qū)特別是城區(qū)道路的空氣污染, 同時也造成能源的浪費。廣泛宣傳、提高駕駛員的環(huán)保意識如果駕駛員都有保護環(huán)境的意識 , 都懂得怎樣駕駛汽車可以減少排氣污染, 我們的環(huán)境會大有改觀。汽車排放控制涉及的范圍極其廣泛, 需要得到全社會的關心和支持。抓好排放控制的各個環(huán)節(jié) , 每個單位、每個部門、每個公民都應積極參與支持汽車污染的控制 , 使減少汽車排氣污染成為每個人的自覺行動, 為保護和改善大氣環(huán)境質量做出努力 , 共同營造一個美好家園。3 新型凈化技術應用汽車尾氣凈化催化劑國內外進展國外尾氣

21、凈化催化劑進展Catalytic Solution 公司（CSI）開發(fā)了用于控制汽車排放污染的新型陶瓷氧化物 催化劑，這種混合相催化劑（MPC使用的貴金屬比常規(guī)汽車排放控制催化劑減少50%80% MP而用完全不同的設計途徑制造，MPg有幾種貴金屬和非貴金屬氧化物的混合 物，大多來自非貴金屬的尖晶石和鈣鈦礦，貴金屬和非貴金屬組合在同一結構中。 CSI 從屬于豐田和通用汽車公司， 本田汽車公司已將CSI 技術應用于2002年款轎車車型中，通用汽車公司的GM氣車可望使用25萬臺以上。CSI還與福特汽車公司簽約在福特汽車 上試用該催化劑。除了汽車尾氣排放催化劑外，CSI還投資2960萬美元開發(fā)MPGB

22、化劑 用于控制燃氣輪機的NOME放污染。CIS公司開發(fā)的納米大小氧化物汽車排放控制催化 劑，用來替代貴金屬具有較大的競爭性。日本研制出一種新型催化材料，它不僅能提高催化能力，還能大大減少汽車廢氣轉 換器中貴金屬的用量。一般汽車廢氣轉換器的核心部件是上面有大量微孔的陶瓷，表面 涂以粉狀催化劑。含有鈀、鉑、銠等貴金屬成分的催化劑，能夠減少尾氣中一氧化碳、 氮氧化物等有毒物質的含量。但是由于轉換器靠近發(fā)動機，高溫會使催化劑顆粒結合在 一起，減少催化材料總表面積，降低催化能力。日本原子能研究所稱，他們使用一種名為“鈣鈦礦”的物質作為催化劑，有效防止了顆粒結塊現(xiàn)象。 含有少量鈀的新型催化劑， 在發(fā)動機產(chǎn)

23、生的廢氣中工作100 多個小時后仍能保持較強的催化能力，且物質微粒沒有結塊。普通含鈀的氧化鋁催化劑，在同樣情況下催化能力會下降10%。據(jù)稱，這種催化材料可以將汽車廢氣轉換器里的貴金屬用量減少70%- 90%由于貴金屬的提取過程會產(chǎn)生大量污染物，新材料不僅有利于降低成本，也有利于保護環(huán)境。國內尾氣凈化催化劑進展減少工業(yè)和機動車有害氣體的排放是當今社會最重要的問題之一， 解決這一問題的 有效辦法是使用能同時轉化 CO HC NOx的三效催化劑。北京理工大學爆炸與安全科學國家重點實驗室用共沉淀技術在室溫、 pH=10.0 的條件下制備出了 CexZr1-xO2 固溶體，將其用于Pd基三效催化劑的制備

24、，對催化劑的性能進行了評價，結果表明：和純 CeO2相比，含 CexZr1-xO2 固溶體的催化劑具有較高的催化性能，其中 Pd/Cex0.6Zr0.4O 催化劑性能最佳，HG CO NOX勺轉化率在 A/F=14.6時分別為97.33%、89.52%、100%新鮮催化劑的起燃溫度分別為186、180、 185， 高溫處理后起燃溫度分為 249、246、241。河北香河華添新能源開發(fā)公司 2008 年新研制的環(huán)保型汽油添加劑，可大幅降低污染物排放，還可改善汽油的理化特性，提高其標號。云南省環(huán)境監(jiān)測中心站檢測結果顯示，將添加劑按30%的比例加入90#汽油后，夏利車的一氧化碳排放比例從5.53%降

25、到2.96%,凈化率為46.5%;碳氫化合物排放量從2215X 10-6降到0,凈化率達100%對捷達電噴轎車的測試結果顯示，加入30%該添加劑后，一氧化碳和碳氫化合物的排放均降為 0， 一氧化氮的排放凈化率為74.8%。 據(jù)介紹， 該添加劑的原料主要是化肥廠等企業(yè)的副產(chǎn)品，來源十分廣泛。目前，其制備方法已經(jīng)獲得中國發(fā)明專利授權。天津帥潔科技發(fā)展有限公司自主研發(fā)的新型機動車尾氣凈化技術， 利用磁性原理及磁驅動技術，改變了燃油的分子結構，使燃油能充分燃燒，形成高燃燒率，使不易燃燒的物質達到可燃燒的程度，增加了發(fā)動機的旋轉扭力。具體表現(xiàn)為可使汽油發(fā)動機尾氣排放削減60以上，柴油發(fā)動機尾氣排放削減5

26、5以上。專家表示，這項技術不但綠色環(huán)保，還能節(jié)省汽油29，節(jié)省柴油23。江蘇無錫的威孚力達催化凈化器有限責任公司自主研發(fā)的國田排放標準汽車尾氣納米稀土催化劑，已成功在奇瑞、沈陽金杯、海馬、北汽福田、吉利美日等車型上通過了國田匹配試驗，綜合性能在國內處于領先地位。2008年起全面配套在國內主要機動車上。據(jù)介紹，威孚力達公司利用納米技術及復合稀土化合物，優(yōu)化催化劑性能，獲得了更良好和穩(wěn)定的涂層配方、催化劑配方和催化劑制備工藝，利用納米稀土催化劑開發(fā)的汽車催化轉化器的綜合性能穩(wěn)定達到國田標準，最終形成具有自主知識產(chǎn)權的催化劑核心技術，并全面實現(xiàn)催化劑及催化轉化器的產(chǎn)業(yè)化。威孚力達目前已形成年生產(chǎn) 3

27、00萬升國田標準汽車尾氣納米稀土催化劑、100萬套汽車催化轉化器的能力。汽車新型凈化技術原理第 頁 （共20頁）第 頁 （共20頁）第10頁（共20頁）汽車尾氣催化凈化器是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機外凈化裝置，載體部件是一塊多孔陶瓷材料，安裝在特制的排氣管當中。稱它為載體，是因為它本身并不參加催 化反應，而是在上面覆蓋著一層鋁、銘、鉗等貴重金屬。它可以把廢氣中的HG CO$成水和CO2同時把Nox分解成氮氣和氧氣。HC、CO是有毒氣體，過多吸入會導致人 死亡，而NO心直接導致光化學煙霧的發(fā)生。經(jīng)過研究證明，汽車尾氣催化凈化器是減 少這些排放物的最有效的方法。通過氧化和還原反應，一氧化碳被氧

28、化成二氧化碳，碳 氫化合物被氧化成水和二氧化碳，氮氧化合物被還原成氮氣和氧氣。三種有害氣體都變 成了無害氣體。催化劑最低要在350攝氏度的時候起反應，溫度過低時，轉換效率急劇 下降；而催化劑的活性溫度是 400c到800c左右，過高也會使催化劑老化加劇。在理 想的空燃比（14.7 : 1）下，催化轉化的效果也最好。它安裝在發(fā)動機排氣管中，通過氧 化還原反應產(chǎn)生二氧化碳和氮氣，故又稱之為三元（效）催化轉化器。三元催化器的工作原理是：當高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時，三元催化器中的凈 化劑將增強CO HC?口 NO代種氣體的活性，促使其進行一定的氧化-還原化學反應，其 中CO在高溫下氧化成為無色、無

29、毒的二氧化碳氣體；HC化合物在高溫下氧化成水（H20） 和二氧化碳；NO斑原成氮氣和氧氣。三種有害氣體變成無害氣體，使汽車尾氣得以凈 化無污染氣體或物質。汽車新型凈化技術的發(fā)展狀況在美國、日本、歐洲等發(fā)達國家和地區(qū)，在用車三元 （效）催化轉化器使用壽命一般 為1020萬公里，而中國在用汽車三元催化器使用壽命一般只有 35萬公里。 在國 外很少發(fā)生三元催化器堵塞、排氣不暢而影響汽車動力的情況，而中國汽車行駛一段時 問后就會出現(xiàn)三元失效、尾氣超標、排氣不暢、背壓提高、動力下降、油耗增加等一系 歹I問題，甚至會出現(xiàn)三元堵塞、車輛自燃的嚴重問題。國外三元失效的主要原因是高速公路行駛造成的高溫失活，在中

30、國主要是由于硫、 磷、一氧化碳化學絡合物造成的化學中毒。究其原因，主要有以下幾個因素：1、燃油標號低、油質差中國汽車排放目前實行歐2標準，歐2標準燃油要求辛烷值達到91、95、98,而中 國只有90、93、97三檔，均低于歐2標準燃油。標號低、油質差的燃油由于不完全燃燒會吸附在三元催化器表面，形成化學絡合物，時間一長便會使三元中毒失效。實驗表明，歐 3 標準高檔車添加標號低、油質差的燃油后，行駛幾百公里就會出現(xiàn)故障燈指示尾氣超標三元失效的信號。2、燃油含硫量高目前中東生產(chǎn)的高含硫量石油，由于達不到日本、美國和歐洲的環(huán)保準標，大部分銷售到了中國。中國燃油含硫量高對于大氣造成的污染問題已引起聯(lián)合國

31、環(huán)保署的重視，含硫量大的燃油能同時造成噴油嘴積碳、進氣系統(tǒng)沉積物、三元催化器表面化學絡合物附著。研究資料表明，汽車使用含硫0.15 的燃料工作150小時后，功率下降10.5 ，用含硫0.723 的燃料工作相同時間，功率下降28，燃油消耗增加12.2 。燃油含硫量大是造成中國在用車三元失效最主要的原因。 硫吸附在氧傳感器和三元催化器表面，形成化學絡合物不僅造成三元中毒失效，還給汽車動力帶來一系列問題。3、道路擁堵嚴重由于居住、工作環(huán)境的限制，中國大部分私家車是在城市內行駛，城市道路擁堵已是普遍現(xiàn)象。道路擁堵開開停停會使燃油不完全燃燒而產(chǎn)生大量的一氧化碳，它極易吸附在三元催化劑活性表面造成三元中毒

32、失效，所以汽車長期在低速、加速、減速狀況下行駛也是造成三元失效的主要原因4、解決方案由于燃油品質差、含硫量高以及城市道路擁堵，這將造成汽車三元凈化器使用壽命短、容易中毒失效。所幸的是，這種中毒失效是可逆轉的，硫、磷、一氧化碳化學絡合物在一定的高溫氧化環(huán)境下可以清除，三元催化劑可以重新恢復活性?；鹕徎{米貴金屬三元組合套裝正是基于這一點開發(fā)的，采用全新的清洗+填充的復合治理方法其原理是：我們先用納米貴金屬三元清洗劑對失效的三元催化器進行積碳、灰燼等污垢的清洗，然后用大功率吹風機進行烘干，而后在清洗過的三元催化器內陶瓷載體上噴涂上我們特制的納米貴金屬三元填充劑，從而達到清洗三元、恢復三元活性的目的

33、。由于納米貴金屬三元清洗劑是一種強極性溶劑，對于三元催化器積碳有很強的溶解清洗作用，火蓮花納米貴金屬三元填充劑是采用貨真價實的鉑，鈀，銠等貴金屬為原材料制成，品質過硬，經(jīng)火蓮花處理后的實際效果甚至可以超過某些國產(chǎn)新三元催化器的效果，所以清洗三元養(yǎng)護對汽車降低尾氣排放、提升動力、減小油耗效果明顯。雖然中國在用車的三 元催化器容易失效，但通過火蓮花清洗及常規(guī)養(yǎng)護，可以恢復其尾氣凈化功能。因此， 只要經(jīng)常定期地清洗并做好常規(guī)養(yǎng)護，中國汽車三元催化器的使用壽命將超過國外。第 頁 （共20頁）第 頁 (共20頁)4未來新能源汽車發(fā)展趨勢新能源汽車發(fā)展混合動力汽車混合動力是指那些采用傳統(tǒng)燃料的， 同時配以

34、電動機/ 發(fā)動機來改善低速動力輸出和燃油消耗的車型。按照燃料種類的不同，主要又可以分為汽油混合動力和柴油混合動力兩種。目前國內市場上，混合動力車輛的主流都是汽油混合動力，而國際市場上柴油混合動力車型發(fā)展也很快?；旌蟿恿ζ嚨膬?yōu)點是： 1、采用混合動力后可按平均需用的功率來確定內燃機的最大功率，此時處于油耗低、污染少的最優(yōu)工況下工作。需要大功率內燃機功率不足時，由電池來補充；負荷少時，富余的功率可發(fā)電給電池充電，由于內燃機可持續(xù)工作，電池又可以不斷得到充電，故其行程和普通汽車一樣。 2、因為有了電池，可以十分方便地回收制動時、下坡時、怠速時的能量。3、在繁華市區(qū)，可關停內燃機，由電池單獨驅動，實

35、現(xiàn)“零”排放。4、有了內燃機可以十分方便地解決耗能大的空調、取暖、除霜等純電動汽車遇到的難題。5、可以利用現(xiàn)有的加油站加油，不必再投資。6、可讓電池保持在良好的工作狀態(tài)，不發(fā)生過充、過放，延長其使用壽命，降低成本。缺點 : 長距離高速行駛基本不能省油。純電動汽車電動汽車顧名思義就是主要采用電力驅動的汽車，大部分車輛直接采用電機驅動，有一部分車輛把電動機裝在發(fā)動機艙內，也有一部分直接以車輪作為四臺電動機的轉子，其難點在于電力儲存技術。本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量換算為發(fā)電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減少，由于電廠大多建于遠離人口密集的城市，對人類傷害較少，而且電廠是固

36、定不動的，集中的排放，清除各種有害排放物較容易，也已有了相關技術。由于電力可以從多種一次能源獲得，如煤、核能、水力、風力、光、熱等，解除人們對石油資源日見枯竭的擔心。電動汽車還可以充分利用晚間用電低谷時富余的電力充電， 使發(fā)電設備日夜都能充分利用， 大大提高其經(jīng)濟效益。有關研究表明， 同樣的原油經(jīng)過粗煉， 送至電廠發(fā)電， 經(jīng)充入電池， 再由電池驅動汽車，其能量利用效率比經(jīng)過精煉變?yōu)槠?，再?jīng)汽油機驅動汽車高，因此有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的排量， 正是這些優(yōu)點， 使電動汽車的研究和應用成為汽車工業(yè)的一個 “熱點”。有專家認為，對于電動車而言，目前最大的障礙就是基礎設施建設以及價格影響了產(chǎn)業(yè)化

37、的進程，與混合動力相比，電動車更需要基礎設施的配套，而這不是一家企業(yè)能解決的， 需要各企業(yè)聯(lián)合起來與當?shù)卣块T一起建設， 才會有大規(guī)模推廣的機會。優(yōu)點 : 技術相對簡單成熟，只要有電力供應的地方都能夠充電。缺點 : 目前蓄電池單位重量儲存的能量太少，還因電動車的電池較貴，又沒形成經(jīng)濟規(guī)模，故購買價格較貴，至于使用成本，有些試用結果比汽車貴，有些結果僅為汽車的1 3，這主要取決于電池的壽命及當?shù)氐挠?、電價格。燃料電池汽車燃料電池汽車是指以氫氣、甲醇等為燃料，通過化學反應產(chǎn)生電流，依靠電機驅動的汽車。其電池的能量是通過氫氣和氧氣的化學作用，而不是經(jīng)過燃燒，直接變成電能或的。燃料電池的化學反應過程

38、不會產(chǎn)生有害產(chǎn)物，因此燃料電池車輛是無污染汽車，燃料電池的能量轉換效率比內燃機要高23倍，因此從能源的利用和環(huán)境保護方面，燃料電池汽車是一種理想的車輛。單個的燃料電池必須結合成燃料電池組，以便獲得必需的動力，滿足車輛使用的要求。近幾年來，燃料電池技術已經(jīng)取得了重大的進展。世界著名汽車制造廠，如戴姆勒克萊斯勒、福特、豐田和通用汽車公司已經(jīng)宣布，計劃在2004 年以前將燃料電池汽車投向市場。目前，燃料電池轎車的樣車正在進行試驗，以燃料電池為動力的運輸大客車在北美的幾個城市中正在進行示范項目。 在開發(fā)燃料電池汽車中仍然存在著技術性挑戰(zhàn)，如燃料電池組的一體化，提高商業(yè)化電動汽車燃料處理器和輔助部汽車制

39、造廠都在朝著集成部件和減少部件成本的方向努力，并已取得了顯著的進步。與傳統(tǒng)汽車相比，燃料電池汽車具有以下優(yōu)點：零排放或近似零排放。減少了機油泄露帶來的水污染。降低了溫室氣體的排放。提高了燃油經(jīng)濟性。提高了發(fā)動機燃燒效率。運行平穩(wěn)無噪聲。氫動力汽車氫動力汽車是一種真正實現(xiàn)零排放的交通工具， 排放出的是純凈水， 其具有無污染，零排放，儲量豐富等優(yōu)勢，因此，氫動力汽車是傳統(tǒng)汽車最理想的替代方案。與傳統(tǒng)動力汽車相比， 氫動力汽車成本至少高出20%。 中國長安汽車在2007 年完成了中國第一臺高效零排放氫內燃機點火，并在2008 年北京車展上展出了自主研發(fā)的中國首款氫動力概念跑車“氫程”。隨著“汽車社會

40、”的逐漸形成，汽車保有量在不斷地呈現(xiàn)上升趨勢，而石油等資源卻捉襟見肘，另一方面，吞下大量汽油的車輛不斷排放著有害氣體和污染物質。最終的解決之道當然不是限制汽車工業(yè)發(fā)展，而是開放替代石油的新能源，燃料電池車的四輪快速又安靜地滾過路面，轍印出新能源的名字氫。幾乎所有的世界汽車巨頭都在研制新能源汽車。電曾經(jīng)被認為是汽車的未來動力，但蓄電池漫長的充電時間和重量使得人們漸漸對它興味索然。而目前（指2009 年）的電與汽油合用的混合動力車只能暫時性地緩解能源危機，只能減少但無法擺脫對石油的依賴。這個時候，氫動力燃料電池的出現(xiàn)，猶如再造了一艘諾亞方舟，讓人們從危機中看到無限希望。以氫氣為汽車燃料這種說法剛出

41、來時嚇人一跳，但事實上是有根據(jù)的。氫具有很高的能量密度，釋放的能量足以使汽車發(fā)動機運轉，而且氫與氧氣在燃料電池中發(fā)生化學反應只生成水，沒有污染。因此，許多科學家預言，以氫為能源的燃料電池是21 世紀汽車的核心技術， 它對汽車工業(yè)的革命性意義， 相當于微處理器對計算機業(yè)那樣重要。優(yōu)點：排放物是純水，行駛時不產(chǎn)生任何污染物。缺點：氫燃料電池成本過高，而且氫燃料的存儲和運輸按照目前的技術條件來說非常困難，因為氫分子非常小，極易透過儲藏裝置的外殼逃逸。另外最致命的問題，氫氣的提取需要通過電解水或者利用天然氣，如此一來同樣需要消耗大量能源，除非使用核電來提取，否則無法從根本上降低二氧化碳排放。燃氣汽車燃

42、氣汽車是指用壓縮天然氣（CNG液化石油氣（LPG）和液化天然氣（LNG）作為燃料 的汽車。近年來，世界上各國政府都積極尋求解決這一難題，開始紛紛調整汽車燃料結構。燃氣汽車由于其排放性能好，可調正汽車燃料結構，運行成本低、技術成熟、安全可靠，所以被世界各國公認為當前最理想的替代燃料汽車。第 頁 （共20頁）第 頁 （共20頁）目前， 燃氣仍然是世界汽車代用燃料的主流， 在我國代用燃料汽車中占到90%左右。美國的目標是， 到 2010 年， 公共汽車領域有7%的汽車使用天然氣，50%的出租車和班車改為專用天然氣的汽車；到 2010 年，德國天然氣汽車數(shù)量將達到 10 萬至 40 萬輛，加氣站將由目

43、前的 180 座增加到至少300 座。業(yè)內專家指出，替代燃料的作用是減輕并最終消除由于石油供應緊張帶來的各種壓力以及對經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生的負面影響。近期，中國仍將主要用壓縮天然氣、液化氣、乙醇汽油作汽車的替代燃料。汽車代用燃料能否擴大應用，取決于中國替代燃料的資源、分布、可利用情況，替代燃料生產(chǎn)與應用技術的成熟程度以及減少對環(huán)境污染等；替代燃料的生產(chǎn)規(guī)模、投資、生產(chǎn)成本、價格決定著其與石油燃料的競爭力；汽車生產(chǎn)結構與設計改進必須與燃料相適應。以燃氣替代燃油將是中國乃至世界汽車發(fā)展的必然趨勢。我國應盡快組織力量，制定出國家級燃氣汽車政策?？紤]到我國能源安全主要是石油的狀況，發(fā)展包括燃氣汽車在內的各種代

44、用燃料汽車，已是刻不容緩的事，根據(jù)國情應該做到：一是要限制燃氣價格， 使油、 氣價格之間保持合理的差價， 如四川省、 重慶市的油、氣差價，即可保證燃氣汽車適度發(fā)展；二是鑒于加氣站投資大，回收期長，政府適當給予一定補貼，在加氣站售出的氣價和汽車用戶因用氣節(jié)省的燃料費用之間，調節(jié)好利益分配；三是對加氣站的所得稅，應參照高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)政策，采取免二減三的稅收政卒策；四是將加氣站用電按照特殊工業(yè)用電對待，電價從優(yōu)；另外，對加氣站用地，能按重大項目和環(huán)保產(chǎn)業(yè)對待，特事特辦，不要互相推諉、扯皮，積極采用國外先進建站標準，科學確定消防安全距離，節(jié)省土地資源。生物乙醇汽車乙醇俗稱酒精，通俗些說，使用乙醇為

45、燃料的汽車，也可叫酒精汽車。用乙醇代替石油燃料的活動歷史已經(jīng)很長，無論是從生產(chǎn)上和應用上的技術都已經(jīng)很成熟，近來由于石油資源緊張，汽車能源多元化趨向加劇，乙醇汽車又提到議事日程。目前世界上已有 40 多個國家，不同程度應用乙醇汽車，有的已達到較大規(guī)模的推廣，乙醇汽車的地位日益提升。在汽車上使用乙醇，可以提高燃料的辛烷值，增加氧含量，使汽車缸內燃燒更完全，可以降低尾氣的害物的排放。乙醇汽車的燃料應用方式：一、摻燒，指乙醇和汽油摻合應用。在混合燃料中，乙醇和容積比例以“ E”表示，如乙醇占10% 15%則用E10, E15來表示，目前，摻燒占 乙醇汽車占主要地位。二、純燒，即單燒乙醇，可用E100%!示，目前應用并不多，屬于試行階段；三、變性燃料乙醇，指乙醇脫水后，再添加變性劑而生成的乙醇，這也是屬于試驗應用階步；四、靈活燃料，指燃料既可用汽油，又可以使用乙醇或甲醇與汽油比例混合的燃料，還可以用氫氣，并隨時可以切換。如福特，豐田汽車均在試驗靈活燃料汽車，這是2009 年關于新能源研究領域的最新方向，原名稱叫做“熱磁振蕩發(fā)電技術”， 當應用于汽車等可移動的動力設備領域時，因可能會