机动车尾气污染及其防治措施 .doc

机动车尾气污染及其防治措施 摘 要 分析了机动车尾气成分及其对人体健康的影响，提出了减少机动车尾气排放，优化交通结构，推广清洁燃料，加强I/M制度等防治措施与对策。并提出减少尾气的对策，及新能源汽车的发展。 关键词：机动车尾气；污染；防治措施 目 录 摘要 1机动车尾气污染现状3 1.1机动车尾气已成为城市大气环境主要污染源3 1.2机动车尾气危害4 1.2.1机动车尾气的直接危害4 1.2.2机动车尾气的间接危害4 2我国机动车尾气高污染的成因分析5 2.1汽车质量不高,造成高排放5 2.2燃油质量不高,造成高油耗、高排放6 2.3道路制约和交通不畅造成高排放6 2.4汽车尾气控制水平低6 2.5管理职责不明确6 3 尾气治理措施7 3.1减少尾气排放7 3.2优先发展公共交通系统7 3.3推广清洁燃料8 3.4严格I/M制度8 4减少汽车尾气污染的对策9 5 新能源汽车的发展10 5.1混合动力汽车10 5.2 氮动力汽车11 5.3 纯电动汽车11 6 结束语12 3.2优先发展公共交通系统 不同的交通工具，其运载效率、占用的交通空间不同。而公共交通工具的运载效率最高，占用交通的空间最小，造成的污染也小。巴西的库里蒂巴布市就是一个例子5。他是世界上第一批被联合国命名的5座最适宜人类居住的城市之一。由于该市优先支持公交系统，公交系统出行的可达性和舒适性均明显好于个体机动化的出行方式，许多有车族纷纷改乘公交车出行，虽然库里蒂巴布市私家车拥有量在巴西位居第二，但是私家车的使用率却是最低的。就我国而言，公交车保有量还远远没有饱和，日本、新加坡和香港，其万人城镇人口公交车保有量分别为22.7，31.6和18.3，远高于我国9.1的水平。 3.3推广清洁燃料 新能源汽车又称清洁能源汽车，含混合动力纯电动 （BEV，包括太阳能）、燃料电池电动（FCEV）、氢发动机、其他新能源 （如高效储能器、二甲醚）等能源为动力的汽车。与使用汽油、柴油作为燃料的常规汽车不同，节能环保的新能源汽车一般分为4种：使用天然气、生物质燃料、煤基燃料等替代燃料作为汽车的代用燃料；使用汽油、柴油、代用燃料或增加混合电动系统从而具有显著节油效果的混合动力汽车；单纯从电网取电使用蓄电池和电动系统驱动的纯电动汽车；利用车载氢燃料电池发电和电动系统的燃料电池汽车。 3.4严格I/M制度 根据国家环保部公布的2011年第49号公告关于实施国家第四阶段轻型汽油车、两用燃料车和单一气体燃料车污染物排放标准的公告，自2011年7月1日起，所有生产、进口、销售的轻型汽油车、两用燃料车、单一气体燃料车必须符合国家标准的要求。生产、进口上述产品的企业，应按标准要求向环境保护部提出污染物排放达标车型的核准申报，环境保护部对通过审核的车型颁发环保形式核准证书。 4减少汽车尾气污染的对策 根据以上分析，如何减少和避免机动车对环境的污染，除了政府的行为即通过立法制定严格的排放标准，以及对相关行业和部门严格的环保要求外，根本的出路还在于科学技术水平的提高。为此从技术的角度提出了以下几点建议: 1)从汽车本身的角度考虑，鼓励汽车制造厂在降低成本的基础上更新设计制造低排放车，超低排放车和零排放车。 2)从燃料角度考虑，开发高效低污染的替代燃料。目前可在我国大力推广使用液化石油气，压缩天然气为替代燃料。无水酒精汽油混合燃料也可减轻汽车对环境的污染。但液化石油气车，压缩天然气车要对汽车进行改装和建设加气站，无水酒精汽油燃料车不用改动原有车辆，供油站不需另增设备。 3)研制更加有效的尾气净化催化剂。针对不同体系需要研制相应催化剂，液化石油气燃料车尾气排放中CO，HC量大大降低，尤其是CO,但是NOx排放量却略有增加，所以对于液化石油气燃料车尾气净化催化剂的首要任务是消除NOx。天然气燃料车尾气排放中NOx，CO排放量较汽油车降低，但HC较多，所以要开发高效的去除HC尾气净化催化剂。而乙醇汽油燃料车污染物主要有乙醇在燃烧过程中不完全氧化的产物醛、醚及未燃烧的醇，因而对于醇类燃料车，要研究具有低温起燃及深度氧化醇和醛类化合物能力的催化剂。 4)开发以燃料电池和太阳能等为动力的机动车辆，这是一种高效洁净的动力车辆，可以达到零排放，是一种完全的环境友好技术。 5 新能源汽车的发展 5.1混合动力汽车 混合动力汽车是指拥有两种不同动力源的汽车，即采用传统燃料发动机，同时配以电动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。两种动力源在汽车不同的行驶状态下分别工作或一起工作，通过这种组合达到最少的燃油消耗和尾气排放，能量利用率由原来的60%提高到了95%以上，从而实现省油和环保的目的6。 按照混合动力驱动的联结方式，混合动力汽车可以分为串联式、并联式和混联式三类。 根据混合动力系统的混合度，混合动力车的动力系统还可以分为以下4类:微混合动力系统、轻混合动力系统、中混合动力系统和完全混合动力系统。 按照燃料种类的不同，可以分为汽油混合动力和柴油混合动力2种。目前国内市场上，混合动力车辆的主流都是汽油混合动力，而国际市场上柴油混合动力车型发展较快。 混合动力汽车的高性能车用电池，可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现“零”排放。有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题，所以混合动力车型在实现绿色排放的同时，也满足了交通工具各项性能的要求。混合动力汽车在国内发展较为迅速，一些大型城市的城市公交车，已经开始应用串联式的混合动力系统。 但是从环境保护的角度来分析，混合动力车还是需要汽油或者柴油的，只是相对于普通的机动车来说，比较省油，而且长距离高速行驶时，基本不能达到省油的目的，并没有完全根除对石油的依赖性，只是在一定程度上缓解了石油消耗量，减少了废气排放量。同时，混合动力车对于车载电池的特殊要求，可能在电池生产回收环节产生更大的污染。 5.2 氮动力汽车 氢动力汽车就是对现有的引擎加以改造，让引擎燃烧氢气和空气的混合气，其高能量密度所释放的能量足以使汽车发动机运转。而且氢气与氧气在燃料电池中发生化学反应只生成水，没有污染，所以氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具。 与传统动力汽车相比，氢动力汽车成本至少高出20%，氢动力汽车能量转化效率高达80%，为内燃机的2一3倍。行驶或者工作中不产生一氧化碳和二氧化碳，也没有硫和微粒排出。氢气燃料中无腐蚀性杂质，汽车引擎管路及相关系统维修维护更简单。所以，氢动力汽车可以说是传统汽车最理想的替代方案。当然，氢动力汽车的相关技术研发和市场化推广难度也是最大的。 目前，在氢动力汽车生产中所面临的最大难题是氢能源的生产。以现在的工业水平，氢还不能够工业化生产，更不要说像石油那样按需供应如此庞大的汽车市场。工业生产中常用的几种方法，比如需耗电生产的水电解制氢法，需耗费化石燃料的煤制氢法等制氢法，都无法满足汽车业的巨大需求量。同时，建立足够的氢能源供给配套设施，也是一项无比浩大且漫长烦琐的工程。 从环境保护的角度，对整个氢动力汽车工业生产体系来进行综合评价，氢动力汽车本身是十分环保的车型，但就目前的工业体系水平，在其整个系统依然存在着巨大的二氧化碳排放量，对于环境的总体影响依然是不利的，但是氢动力汽车的发展空间是最大的，其发展前景也是最值得关注的。 5.3 纯电动汽车 电动汽车就是采用电力驱动的汽车。纯电动汽车是完全由可充电电池提供动力源的汽车。大部分电动车辆直接采用电机驱动，也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子。 电动汽车本身不排放污染大气的有害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除硫和微粒外，其他污染物也显著减少。电动汽车无尾气排放、无噪声，对于缓解城市空气质量和减少交通噪声都大有裨益。电动汽车较内燃机汽车结构更简单，维修保养工作量更小。电动汽车停止时不消耗电量，在制动过程中，电动机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用，提高能量的利用效率，特别适宜在城市运行。 目前国内电动汽车的技术基本成熟，商业化推广的最大障碍是缺乏系统化的充电设施网络，电动汽车对能源的依赖性较其他车型更显著，充电周期长也进一步降低了电动汽车的可用性。同时，昂贵的高性能电池，使一般的电动汽车价格较同型号普通汽车贵出约30%，这也影响了其产业化的进程7。电动汽车有着其他新能源汽车所无法比拟的优势，那就是其动力来源具有广泛性，随着电池和充电系统的不断发展，家庭电源即可为电动汽车充电，使得电动汽车随时可以得到能源补充，某种程度上，比燃油汽车更加方便及时，所以，电动汽车是所有类型的新能源汽车中，应用前景最为乐观的车型。 从环境保护角度对纯电动汽车进行分析，纯电动汽车无论是使用还是维护，对环境的影响己降至最低，是非常环保的绿色车型，但是纯电动汽车的动力源，即电池，其制造过程中依然存在着严重的重金属污染，至少以现在的科技水平还无法彻底消除因制造车用电池而产生的重金属污染8。 目前用于汽车的电池产品主要是铅酸蓄电池类，电极主要由铅及其氧化物制成，还有含铁、锌、锰以及微量的汞等重金属。其中铅、汞、锰是可在人体和动物体内积累的有毒金属，对于人体危害巨大，同时对水体和土壤也会造成难以消解的污染。 2011年3月，环境保护部联合发展改革委、工业和信息化部等九部委联合召开电视电话会议，部署2011年全国整治违法排污企业保障群众健康环保专项行动。今年的专项行动将重点整治重金属污染问题，其中铅蓄电池企业的整治将被作为首要任务。 6 结束语 汽车是人类文明的