清洁燃料质量研究论文

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清洁燃料汽车是以清洁燃料取代传统汽油的环保型汽车，是减少汽车污染物排放的重要措施之一。车用清洁燃料的研究在世界上已有多年历史，目前在日本、美国、加拿大、新西兰、澳大利亚等国家使用天然气、液化石油气作为车用燃料的车辆已经越来越多，其相关技术和设备日益成熟，正逐步走向商品化。

北京市对车用燃料的研究一直十分重视，近年来进行了大量试验研究工作，为大量推广取得了经验。目前随着陕甘宁天然气进京以及液化石油气市场的逐步放开，在北京发展天然气汽车和液化石油气汽车已经成为可能。目前，北京市城市规划设计研究院正组织有关部门编制《北京市双燃料汽车及车用燃气加气站近期发展规划》。从而推广使用清洁燃料汽车，以缓解汽车大量燃油造成的大气环境污染。

一.北京市发展清洁燃料汽车的迫切性

北京市的空气污染主要是由燃煤、机动车排放和扬尘污染物造成的。燃煤造成城市大气中二氧化硫(SO2)与悬浮物微粒升高，而机动车排气污染则造成一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、及碳氢化合物(HC)增高研究结果表明：北京市大气中HC的73.5％1.7CO的63.4％、NOx的46％来自机动车排放，特别是非采暖期机动车排气的污染所占的比例更高，HC占79.1％、CO占80.3％、NOx占54.8％。因为扒动车的排放位置低，接近呼吸带和采样点，实际对环境浓度的分担率达70％以上。

北京市机动车保有量虽然比国外大城市少，但单车排放的污染物比国外同类机动车高几倍至10几倍，机动车排气污染已超过国外一些大城市，而又全市机动车增长的速度权快，1992年底为60万辆，目前已接近140万辆，居于全国之首。汽车尾气排放的NOx、CO日益严重，主要街道路口，人行横道两项污染物全部超标。“七五”期间主要干道交通的CO为5.7mg／m3，NOx为132μg／m3，“八五”期间达到6.5mg／m3和174μg／m3，分别增加了54％和24％，是国家标准的1.6和3.48倍。

机动车排放的一氧化碳、氮氧化物等污染物对人体健康产生危害。

氮氧化物中毒性大的主要是NO2，对人体的呼吸器官有刺激作用，会引起气管炎、肺炎、甚至肺气肿。

机动车排放的污染物还可能引起光化学烟雾。光化学烟雾是汽车尾气的二次污染物，与机动车排放的HC、NOx有关。其中臭氧(O3)主要是对鼻、眼、呼吸道有刺激作用，对肺功能有影响。机动车排放的废气，特别是柴油车排放的颗粒物中还有致癌物3.4苯并芘。

北京市在非采暖期已经存在明显的光化学烟雾污染。因此，采取有效措施，防治机动车排放污染，防止环境继续恶化，防止发生光化学污染的公害事件发生，已成为刻不容缓的重要工作。

北京市区各种机动车和专用机动车NOx排放情况见表1—1、表1—2。

从上述情况看，在全部机动车污染排放中，又以各种专业运营车辆(如公共汽车、出租车、环卫车、邮政车等)的污染更为严重是，其分担率达到36％，应该重点治理。

二、清洁燃料汽车的发展方针及步骤

按照国务院对北京市环境质量的要求,北京市的环境质少量要在2002年基本达到环境质量二级标准。为此北京市准备采取多项治理措施。其中对于控制机动车污染物排放,一是，对于新车颁布了《轻型汽车排气污染物排放标准》(1999年1月1日起执行)。二是，积极推广使用清洁燃料汽车，并从政策上给予一定支持。我们发展清洁燃料汽车的基本方针是：统筹规划，加快实施，先易后难，区别对待。

对于还在起步阶段的清洁燃料汽车产业的发展来说，需要一个相对稳定的、长期的政策支持，首先鼓励在用车辆尽可能改为清洁燃料汽车。同时清洁燃料汽车要维持十个比较稳定的保有量。不仅要大量改造在用车辆，还要有制造厂生产双燃料新车。但是明年北京市即将实行的轻型汽车出厂排放标准3采用普通化油器的轻型汽车(主要指轿车类)使用清洁燃料后的排放仍不能满足要求，只有采用电子燃油喷射的车加配三效催化净化器才能满足排放标准。而目前让已经达到新排放标准的新车再马上改用清洁燃料，除非在经济有相当好处，否则是有很大困难的。因此，为促进清洁燃料汽车产业的起步，我们建议市有关部门应考虑在政策方面有一定灵活性。针对不同类型的车辆，制定不同的政策，使得在近期清洁燃料汽车有一个比较稳定的保有量。

具体的讲就是；对于已经列入近期改车计划的出租车行业，应针对不同价位的车型考虑不同的政策。对于中、高档次的出租车，首先考虑改造再用车辆，待这些车辆逐步淘汰更新时，再更新为采用电子燃油喷射的双燃料车(同时加配三效催化净化器’使车辆达到0排放)。对于目前准备更新的低价位出租车(低价位车总量约3.5万辆，近期面临更新的面的约2.3万辆)，则应一定期限内适当放宽新车标准。由于这些车辆的服务对象主要为普通市民，租价较低，在更新车辆时除尽量改为电喷车外，若考虑其成本影响因素，采用普通化油器的双燃料车则是一个折衷方案。可让少部分车辆更新为普通化油器的双燃料车，待其到了下一个更新期时(6年以后)，此时相关的加气设施已经建设的比较完善，经济承受能力也将有很大提高，这时要求其使用电喷双燃料车也是能够接受的。

三、关于改车对象的选择

合理的选择好首批改为清洁燃料汽车的车种和车型是十分重要的。选择的好，经济、社会和环保效益明显，必然对发展清洁燃料汽车起推动作用，否则将是不利的。

从环境保护角度分析3北京市明年起执行的轻型汽车新车排放标准，电喷车；加上三效净化装置即可达标。而普通化油器车，即使安装尾气净化装置启，也难以达标，因此，近期应以改造普通化油器车为主，以取得最大的环境效益。以后再逐步考虑改造使用电子燃油喷射的车辆。

从技术经济角度分析，双燃料汽车的发展，首先应是那些投资回收比较稳定的专业运输车辆，如公共汽车、出租车、环卫车、邮电车、运输车等。一是专业运输车辆集中管理，可以建相对少的站，而在短期内达到经济规模获得较大效益；二是车型车况较为单一，便于技术改造和运行管理。

有鉴于此，我们的具体想法是：

--积极推动在用车辆，特别是普通化油器车辆，改为清洁燃料汽车，以缓解大量燃油造成的尾气污染。

--近期以改造专用车辆(如公共汽车、出租车、环卫车、邮电车)为主，启动加气站的建设，待加气站建设到一定数量时，逐步带动发展部分社会车辆。

四、关于清洁燃料的选择

目前我们采用的清洁车用燃料主要是压缩天然气(CNG)和液化石油气(LPG)，与使用汽油相比，尾气排放中的污染物大大降低，实际测试情况如表4—l。

从测试情况看，使用CNG的效果要好于LPG。但是建设用样规模的CNG加气站，投资大约等于LPG加气站5倍以上，这就给初期建设带来了一定的困难，投资大了，必然建站少；建站少，也就必然发展慢。因此’我们的想法是：

--对于有固定、集中停车场的车辆，如公共汽车、环卫车、邮电车以及运输公司的货运车等，应尽量考虑使用天然气，在近期没有条件供应天然气时，才考虑使用液化石油气--对于流动性比较大的出租车，近期以使用液化石油气为主。

五、关于加气站的设置

加气站的布局和建设，是发展清洁燃料汽车的关键；由于城市用地非常紧张，而且市区的消防要求又非常高，因此加气站选址和建设的难度非常大。为加快加气站的建设，必须因地制宜，多种建站形式相结合。

--新建站与现有加油站的改造相结合(既考虑新建，又要重视现有加油站的改造)。

--专用站与社会站相结合(既要建设一批专用加气站，又要考虑社会加气站的建设。在建设专用加气站的同时，应尽量考虑今后向社会开放)。

规划初步设想，97年全市专业运输车大约15万辆，首先将其中的20-30％改为清洁燃料，并新建和在原有加油站的基础上扩建加气站103座。以期获得示范、带动作用为今后发展打下基础。

六、关于几个问题建议

1、尽快制定清洁燃料汽车的产业发展政策及配套管理机制，按照市场经济的规律运作’鼓励社会力量投资改车、建站，加快清洁燃料汽车的推广。

发展清洁燃料汽车，既有利于减少大气污染，又是一个新的经济增长点，可以带动一大批相关企业的发展。对于清洁燃料汽车的产业发展，应借鉴国外的先进经验，让其按照市场经济的规律运作。即由政府颁布一系列产业发展政策(包括投资贷款、税收、排污费减免等优总政策)，引导、鼓励社会力量改车、建站。同时政府还要建立起一套完整的管理机制，保证其按照市场经济的规律有序发展，既不要让个别公司垄断，又要避免恶性竞争。

2、有关技术标准必须尽快落实

清洁燃料汽车的有关技术标准，国家有关部门正在积极进行编制，但是很多标准目前还没有颁布。为了适应明年北京市大量发展的需要，必须尽快参照国家正在制定的标准，先出台一些地方性技术规定，以便有关部门和企业参照执行。目前急需的标准有：改车标准、燃料标准、建站标准、建站消防规范等等。

3、改车、建站设备要尽快落实，在可能的条件下尽量实现国产化，根据目前掌握的有关情况，改车配件和建站主要设备均需要依靠进口，这对清洁燃料汽车的发展很不利，应尽快考虑国产化问题。

4、清洁燃料的质量问题应十分重视

对于清洁燃料来源，天然气可基本保质保量供应，液化石油气则来源于多种渠道。这就给燃料质量保证带来一定困难，而车用燃料的质量直接影响到车的行驶和发动机的寿命，应引起特别的重视，应设立专门的监督检验，以保证液化石油气汽车的顺利发展。