交通節(jié)能-幾份重要

1、中國車用燃油低硫計劃分析賀克斌 教授清華大學2005.07.14 主要內容背景需要回答的問題分析方法方案設計及分析結論背景本工作旨在為政府部門制定相關計劃和政策提供技術支持合作單位：清華大學中國環(huán)境科學研究院中國石化科學研究院中國機動車排放標準不斷加嚴年份9596979899000102030405060708091011中國Euro 1Euro 2Euro 3Euro 4北京Euro 1Euro 2Euro 3Euro 4歐盟Euro 1Euro 2Euro 3Euro 4Euro 5 我國已實施機動車排放國一、國二標準，并已發(fā)布中國三、四標準。 北京等城市標準實施較全國提前一步。燃油硫含量

2、對機動車排放的影響高硫含量會加速催化劑的老化，降低催化劑的效率。增加CO、HC、NOx和有毒有害物質的排放機動車超細顆粒物的產(chǎn)生與硫含量有顯著的關系硫含量為350ppm和40ppm的柴油相比，前者會生成粒徑小于20納米的二次顆粒物，對健康產(chǎn)生不利影響丹麥的車用柴油硫含量從500ppm降至50ppm時，超細顆粒物濃度與NOx濃度的比值有較大的降低。Source: Peter Wahlin, Atmospheric Environment 35 (2001) M. Matti Maricq, Environ. Sci. Technol, 2002, 36 國際上許多國家已開展車用燃油低硫化工作部分

3、國家的車用柴油硫含量限制在50ppm，一些國家限制在10ppm世界范圍內的燃油低硫化進程世界范圍車用油品標準國家 標準 日期 硫含量 (ppm) 美國 汽油2004120Tier 2 汽油 2006 80 (30 ppm avg.) 重型車用柴油 2006 15 歐洲2002350(D) 150(G)98/70/EC EURO4 2005 50 Amendment to 98/70/EC 2009 10 日本 全國標準 2004 50 東京現(xiàn)有低硫油 50香港 全國鼓勵 柴油 2000 50 標準 汽油 2001 150 澳大利亞 汽油 2005 150 柴油200650中國車用油品質量標準在

4、油品質量控制方面，我國已經(jīng)發(fā)布了車用無鉛汽油17930-1999輕柴油252-2000車用汽油有害物質控制標準GWKB1-1999(2000年1月1日實施)北京等部分城市提前進行了燃油低硫化的工作GB 17930-1999車用無鉛汽油GB 19147-2003車用柴油標準我國車用油品標準 vs. 歐洲標準燃油低硫化的意義提高催化劑效率，減少機動車污染物排放與新車排放標準相匹配，保證污染控制新技術的應用促進在用車，特別是重型柴油車的的控制技術改造與國際接軌，提高新車和煉油產(chǎn)品的國際競爭力 需要回答的問題 可能性中國的車用燃油低硫化分幾步走？各步驟的實施時間和實施范圍如何確定？ 可行性各方案的減排

5、效果，健康效益和經(jīng)濟效益評估各方案的石油煉制成本評估各方案管理和操作的可行性分省保有量預測分車型預測機動車清單分技術類型預測排放因子排放因子清單劣化率不同硫含量油品方案設計不同方案的減排效果費效分析基準方案排放量輸出分析方法分析模型基本構成分析方法開發(fā)了一套模型，可：計算至2020年，全國分省的逐年不同技術類型（Euro0-Euro5）的車輛保有量模擬各種低硫化計劃情景下的逐年機動車污染物排放量不同實施時間表不同實施地域不同目標車型方案設計及分析方案設計原則：借鑒國際經(jīng)驗結合中國情況參考多方意見考慮可操作性方案設計的基本考慮借鑒歐洲燃油標準各階段限值，實施時間與中國機動車污染排放標準相配套。加

6、裝柴油催化氧化器（DOC）的歐三柴油車要求硫含量低于350ppm，我國歐三柴油車不強制要求加裝DOC。但歐洲經(jīng)驗表明部分歐三柴油車加裝DOC。石化行業(yè)提出，全國范圍車用燃油從歐2至歐4標準只有5年時間，較為緊迫，可否分地區(qū)實現(xiàn)？新車對燃油硫含量較為敏感，可否先滿足新車需求？方案一：車用燃油標準各階段硫含量限值采用歐洲標準實施步驟北京提前，全國其它地區(qū)統(tǒng)一隨后實施方案一：北京汽油2005年 硫含量= 150ppm2007年 硫含量= 50ppm柴油2005年 硫含量= 350ppm2007年 硫含量= 50ppm全國汽油2005年 硫含量= 500ppm2007年 硫含量= 150ppm2010

7、年 硫含量= 50ppm柴油2005年 硫含量= 500ppm2007年 硫含量= 350ppm2010年 硫含量= 50ppm方案一優(yōu)缺點分析2345低硫化相對徹底與排放標準同步方案簡潔，便于管理初始投資大，對石化行業(yè)有一定的壓力地域限制較強，過渡期不能解決京車外地用油問題1方案二：以歐洲標準為基礎進行調整，去掉車用柴油硫含量為350ppm的歐3油標準，即直接由歐2油標準（500ppm）跳至歐4油標準（50ppm）實施步驟北京提前，全國其它地區(qū)統(tǒng)一隨后實施方案二：北京汽油2005年 硫含量= 150ppm2007年 硫含量= 50ppm 柴油2005年 硫含量= 350ppm2007年 硫含

8、量= 50ppm全國汽油2005年 硫含量= 500ppm2007年 硫含量= 150ppm2010年 硫含量= 50ppm柴油2005年 硫含量= 500ppm2010年 硫含量= 50ppm方案二優(yōu)缺點分析2345基本與排放標準同步為石化行業(yè)節(jié)省設備改造費用為達到柴油50ppm贏取足夠的準備時間沒有充分論證柴油硫含量350ppm對歐3車減排的影響排放控制效果受到一定程度的影響1方案三：車用燃油標準各階段硫含量限值采用歐洲標準，即與方案一相同實施步驟分三步走： 北京上海、廣州全國其它地區(qū)即全國的燃油質量標準的實施晚于方案一方案三：北京汽油2005 硫含量= 150ppm2007 硫含量= 5

9、0ppm 柴油2005 硫含量= 350ppm2007 硫含量= 50ppm上海、廣州汽油2005 硫含量= 500ppm2007 硫含量= 150ppm2010 硫含量= 50ppm柴油2005 硫含量= 500ppm2007 硫含量= 350ppm2010 硫含量= 50ppm全國其它地區(qū)汽油2005 硫含量= 500ppm2010 硫含量= 150ppm2012 硫含量= 50ppm柴油2005 硫含量= 500ppm2010 硫含量= 350ppm2012 硫含量= 50ppm方案三優(yōu)缺點分析2345對重點城市空氣質量的改善具有較大作用近幾年內，低硫油需量減少， 減輕石化行業(yè)壓力為石化

10、行業(yè)改造留有充分的空間全國其它地區(qū)新車沒有配套油品排放控制效果受到一定程度的影響1方案四：車用燃油標準各階段硫含量限值采用歐洲標準，即與方案一相同實施步驟分三步走：北京全國其它地區(qū)新車全國其它地區(qū)所有車即全國在用車的燃油質量標準的實施晚于方案一方案四：北京汽油2005 硫含量= 150ppm2007 硫含量= 50ppm 柴油2005 硫含量= 350ppm2007 硫含量= 50ppm其它地區(qū)新車汽油2005 硫含量= 500ppm2007 硫含量= 150ppm2010 硫含量= 50ppm柴油2005 硫含量= 500ppm2007 硫含量= 350ppm2010 硫含量= 50ppm所

11、有車汽油2005 硫含量= 500ppm2010 硫含量= 150ppm2012 硫含量= 50ppm柴油2005 硫含量= 500ppm2010 硫含量= 350ppm2012 硫含量= 50ppm方案四優(yōu)缺點分析2345有重點地配備低硫油，基本能夠配合排放標準低硫油需量減少， 減輕石化行業(yè)壓力加油站需要改造，供油體系復雜，標號過多對新車是否使用低硫油的管理、監(jiān)督困難放棄了舊車使用低硫油帶來的減排效益1各方案NOx CO年排放量NOx相對基準方案，各方案的NOx均有一定程度的降低方案一、二在2012年前的NOx降低效果最顯著，約6%CO各方案CO降低都比較顯著。2011年，方案一降低約28%

12、2007-2010年，方案一、二比方案三、四有明顯的減排效果各方案HC PM年排放量HC各方案對HC的控制均有一定效果，可抵消因機動車保有量增加帶來的HC排放量增加方案一、二在2012年前的HC減排效果最為顯著，約為20%PM各方案的PM減排效果均非常顯著2007-2010年，方案一的減排效果最為明顯，達到30%各方案SO2年排放量SO2各方案對SO2的控制效果都是顯而易見的，可以逐步減少SO2的排放量四個方案減排的“階梯”不同，就累積量來說方案一最佳減排效果比較方案一有明顯的減排效果，NOx, CO, HC, PM的減排量分別達到2004年民用汽車排污總量的0.5, 4.2, 3.6, 4.2倍方案一、二NOx, CO, HC的減排量較方案三、四高出約16,400,30萬噸，減排優(yōu)勢集中在2008-2012年。減排效果比較方案一具有明顯的PM減排潛力，PM減排量比方案二高20%，相當于全國一年的汽車顆粒物排放四個方案對于SO2排放均有一定程度的減少方案比較指標減排效果初始投資是否需要加油站改造是否便于油品管理是否