绿色汽车的发展现状及未来趋势分析报告(1)2729788758.docx
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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.绿色汽车的的发展现状状及未来趋趋势分析报报告燃油汽车发发展到今天天,已面临临“环境污污染”与“能能源危机”的的双重压力力。降低油油耗并寻求求新的替代代能源,以以及开发低低污染或零零污染的绿绿色汽车(又称环保保汽车、清清洁汽车),已成为为当今世界界汽车工业业尤其是我我国汽车工工业发展的的主题。 由于于严重的资资源不足并并希望从日日本、德国国等发达国国家获取节节省能源、再再利用技术术等方面的的经验,22004年年下半年,国国家发改委委开始探讨讨制定“循循环型经济
2、济促进法”,目目前正在汽汽车等行业业确立循环环型经济试试点(REEM)企业业。与此同同时,中国国环境保护护总局也正正在讨论、制制定绿色汽汽车指导方方针(GCCG),以以及基于GGCG标准准的优惠政政策(税制制优惠、城城市内的限限行条件等等),目前前预计GCCG的公布布日期为22005年年年底,优优惠政策的的适用时间间最早为22006年年上半年。 何谓谓绿色汽车车?不同时时期、不同同国家或地地区有不同同的定义。一一般是指能能够满足本本国家或地地区下一个个阶段排放放法规要求求的目标值值的车辆。比比如,欧洲洲乘用车早早在20001年就已已开始实施施欧法规,而而我国乘用用车要到22007年年才开始实实
3、施欧,故对于于我国目前前来说,欧欧洲在用的的乘用车就就是绿色汽汽车。 1国国外绿色汽汽车的发展展现状及趋趋势 1.1排排放法规限限值越来越越严 随着汽车车工业的快快速发展,汽车的生生产量和保保有量急剧剧增加,汽汽车排放污污染已成为为大气污染染最主要的的根源,严严重地危害害着人类的的健康。据据研究,目目前大气中中38.55%的一氧氧化碳(CCO)、221.7%的碳氢化化合物(HHC)、887.6%的氮氧化化物(NOOx)、111.7%的二氧化化碳(COO2)、66.2%的的二氧化硫硫(SO22)、322%的微粒粒物(PMM)来自汽汽车废气排排放。而城城市大气中中,61%的CO、887%的HHC、
4、555%的NOOx来自汽汽车废气排排放。因此此解决汽车车排放对环环境污染的的危害,已已成为世界界各国多年年来研究的的最重要课课题之一。 正因因为如此,世世界各国制制定了限值值不一的排排放法规。可可以不夸张张地说,正正是排放法法规的日益益严格,促促进了世界界汽车技术术、尤其是是柴油机技技术突飞猛猛进的发展展。 美、日、西西欧等发达达国家和地地区,在汽汽车排放控控制技术的的研究与应应用方面,已已远远走在在中国的前前列。如欧欧盟国家的的乘用车,早早在19993年就实实行了欧标准、11997年年实施欧、20001年实施施欧、20006年将实实施欧。而中国国现在实行行的是国(相当于于欧),要到到2007
5、7年7月11日才开始始实施国(相当于于欧)。欧洲洲20011年实行的的欧号标准,其其污染物排排放量相当当于中国现现行国标准指标标的5272。到20006年,这这个指标还还会进一步步下降,其其中氮氧化化物(NOOX)要比比20011年下降330。这这是个很快快的过程,而而汽车排放放控制技术术及相关技技术必须与与其同步进进行。 众所周周知,美国国由于汽油油价格相对对便宜,目目前轿车大大多还是采采用汽油机机。但这并并不意味着着美国在柴柴油机技术术开发上不不愿意花力力气。事实实上,与很很多人的想想象不一样样,美国的的排放标准准比同年代代的欧洲标标准要严格格得多。美美国将在22006年年开始实施施超低排
6、放放标准,要要达到的是是比20002年的排排放限值低低90的的要求。22002年年的排放标标准允许排排放量已是是上世纪770年代的的1/100,即是说说,到20006年,允允许的排放放量是700年代的11/1000。说得更更通俗些,这这意味着超超低排放的的发动机必必须要达到到这样的要要求,即排排出的尾气气比吸进的的空气还要要干净。 为了了实现上面面目标,美美国环保局局要求汽车车制造商必必须找到更更先进的控控制技术来来降低尾气气污染。为为此,早在在19911年,世界界上26家家著名的汽汽车及零部部件公司合合作,在美美国组成了了清洁柴油油机研究联联合体,专专门研究柴柴油机的排排放问题。11999年
7、年第二期研研究项目完完成后,开开发的柴油油机技术已已相当于欧欧洲号水平,达达到世界领领先。现在在该联合体体正在进行行第三、第第四期项目目的研究。 1.2 汽车车环保技术术的研发及及应用速度度加快 近年汽汽车技术要要解决的首首要问题之之一就是降降低汽车污污染对环境境的冲击。一一般情况下下,这同节节约能源相相互矛盾,但但有时,却却是辨证的的统一,如如降低汽车车油耗,就就可减少CCO2排出出,从而改改善地球温温室效应。总总之,在地地区和全球球环境保护护,诸如:减缓全球球温度变暖暖、控制汽汽车排放、降降低汽车噪噪声和废旧旧车(ELLV)回收收处理等方方面,加快快应用现成成的先进技技术和研发发新的技术术
8、以满足相相关法规要要求,是近近年及未来来一定时期期内世界各各大汽车企企业的最紧紧迫课题。 (11)降低汽汽车油耗,防防止全球温温度变暖 目前前,一些334升油油耗汽车,即即燃用34升汽油油或同等物物行驶1000公里的的汽车,已已在国际市市场上相继继推出。然然而,要开开发和生产产出一些发发达国家下下一阶段油油耗法规要要求的3升升以下、甚甚至2升油油耗的汽车车,仅用常常规技术是是远远不够够的。 燃油经经济性的改改进通常涉涉及提高动动力装置效效率、优化化空气动力力学设计和和降低车身身重量等方方面。然而而,一般汽汽油和柴油油机的性能能水平已经经很高,因因此,需要要开发新的的技术来实实现目标。取取代汽车
9、发发动机的最最有前途的的动力源是是燃料电池池。为了确确保其在汽汽车上的有有效应用,必须开发发尺寸更小小、重量更更轻、输出出功率和能能量密度更更大的燃料料电池以及及燃料供应应技术,如如高密度氢氢气存储和和氢气制造造技术。要要实现燃料料电池车的的商品化必必须解决诸诸多问题,如改进燃燃料重整器器等。对燃燃料类型、基基础结构发发方向的进进一步研究究同样非常常必要。 另外外,清洁能能源车和低低排放车技技术的开发发与商业化化同样必须须考虑温室室效应问题题。减轻汽汽车重量将将是刻不容容缓的,但但简单的减减重可能意意味着在安安全性方面面要做出牺牺牲。因此此,必须开开发出轻型型、坚固和和低成本的的特优合金金和特
10、优聚聚合合金(新一代塑塑料)以及及造型技术术。 具体说来来,控制全全球温度变变暖,实施施23LL油耗汽车车战略,目目前及未来来一定时期期国外主要要考虑研发发并应用以以下技术: 第第一,开发发燃料电池池作为动力力源,尤其其应首先考考虑以氢气气作为燃料料的燃料电电池。这不不光涉及氢氢燃料电池池组,还涉涉及到以甲甲醇为基础础的直喷燃燃料电池以以及带有高高密度氢存存储技术的的大容量、高高性能的副副电池(它它起到代替替燃料箱的的作用)。氢氢气生产和和供应技术术的开发必必须与燃料料电池的开开发同步,以便在335年后后推出第一一批商品化化的燃料电电池车并建建立燃料标标准;在110年后实实现大批量量销售燃料料
11、电池车和和完善燃料料供应体系系。 第二,进进一步开发发和向市场场推出清洁洁能源车和和低排放车车技术。为为了控制温温室效应气气体(COO2),混混合动力车车和燃气汽汽车必须进进一步改良良。混合动动力车虽已已上市,但但它们需要要继续开发发更好的电电动装置、提提高效率、简简化控制系系统和降低低成本。到到20100年前后,必须加大大开发力度度以实现更更大的市场场渗透率。现现许多发达达国家政府府正采取各各种措施以以促进清洁洁能源车的的广泛应用用。 第三,减减轻汽车重重量。这是是迅速改善善燃油经济济性的关键键因素,必必须通过开开发轻质、高高强度材料料和加强工工业界、院院校和政府府部门之间间的合作来来实现。
12、 (22)加快燃燃油汽车排排放控制技技术的研发发和应用 降低低汽油车的的排放需要要进一步改改进发动机机设计和进进行催化剂剂的开发。为为了确保催催化剂耐用用,石油工工业界一直直在致力于于减少燃料料中铅和硫硫的含量。将将高性能催催化剂和清清洁燃料结结合起来是是进一步改改善汽油车车排放性能能的最佳选选择。此外外,为控制制温室效应应气体(CCO2)而而作出提高高燃油经济济性的努力力有望使直直喷汽油发发动机得到到更广泛的的应用。为为了促使燃燃油经济性性的改进与与低排放控控制保持一一致,需要要优先开发发先进的稀稀NOx催催化剂。 柴油油机因热效效率高和能能量使用合合理而成为为当今最受受欢迎的内内燃发动机机
13、。然而,由于不能能使用汽油油型三元催催化剂,而而导致其排排出的NOOx和颗粒粒排放物比比汽油机要要高许多。近近几年柴油油机汽车的的大量出现现引起了“社社会问题”,尤其是它它排出的黑黑烟和颗粒粒物(直径径2.5m左右)被认为对对人体有较较大毒害,必需消除除。但是,用用现有技术术不可能大大幅度降低低NOx排排放,因此此,需要开开发新的技技术。 此外,要要减少汽车车废气排放放,加快技技术开发和和健全燃料料供应体系系从而促进进先进清洁洁能源车和和低排放车车的广泛应应用是同等等重要的。 具体体说来,美美、欧和日日本等发达达国家和地地区为了达达到20110年前后后实施的汽汽车超低排排放法规限限值,目前前及
14、未来一一定时期主主要考虑研研发并应用用以下技术术: 第一,开开发超高性性能催化剂剂。对柴油油机而言,有必要开开发能与汽汽油机的清清洁率相似似的催化剂剂,尤其是是开发捕捉捉器、过滤滤器这样的的装置来消消除对人体体健康有危危害性的颗颗粒物质。同同时,有必必要在发动动机启动后后立即降低低排放,这这需要开发发低温活化化催化剂。为为了尽快推推出柴油机机催化剂和和在5年内内将催化剂剂的活化时时间降至现现值的二分分之一,还还要很多技技术难题等等待攻克。由由于这种催催化剂的开开发需要基基础研究,故国外工工业界和院院校、研究究所领域的的广泛合作作现正在加加紧进行。 第二二,燃料的的改良。为为了开发高高性能的催催
15、化剂,有有必要把燃燃料中的硫硫含量(会会大大降低低催化剂的的耐用性)降到接近近零。到22010年年,必须达达到批量生生产超低硫硫含量轻油油或部分采采用合成燃燃料。为了了实现这一一目标,现现国外汽车车企业、院院校、政府府和石油工工业之间正正加紧合作作,确定燃燃料标准、规规格;同时时跨国间的的密切合作作也在加紧紧进行。 第三三,继续改改进发动机机燃烧控制制技术。迄迄今为止,在发达国国家,私营营部门已开开始改进发发动机燃烧烧控制系统统。过去,国国外大学实实验室已经经完成这方方面高水平平的研究工工作,但汽汽车企业对对这一领域域的介入不不多。由于于控制技术术中需要应应用尖端处处器,因此此,现国外外高等院
16、校校与研究所所正在继续续深入进行行研究,企企业则积极极配合。 (33)促进报报废车(EELV)的的回收和再再利用 当汽车车不能再使使用时,作作为ELVV由用户交交给经销商商或维修站站,然后用用处理机(如切碎机机)拆卸并并销毁。有有用的部件件、含铁和和非铁质金金属等被回回收再利用用,剩余的的作为碎屑屑被处理掉掉。因此,促进ELLV回收对对有效利用用资源非常常重要。另另外,因EELV中存存在危及环环境的材料料(如:铅铅和其它重重金属),故需防止止它们在处处理时释放放出有毒物物。 美国、欧欧洲、日本本等发达国国家和地区区早在上世世纪90年年代就提出出,采取EELV回收收措施争取取20100年前后使使
17、ELF的的回收率达达到90%以上;近近年又提出出在20225年前后后实现ELLV的回收收率1000%。为了了实现这些些目标,在在汽车设计计阶段就考考虑回收办办法是必须须的,同时时还应引入入有效处理理和加工技技术的新理理念。目前前及未来一一定时期,国国外主要考考虑研发并并应用以下下ELV的的回收和再再利用技术术: 第一,开开发简易回回收技术。为为了使树脂脂和玻璃易易于分离,必须尽早早开发出有有助于分离离的零件。目目前,部分分玻璃已开开始作为原原材料供再再利用,显显然还有进进一步提高高利用率的的潜力。到到20100年,除了了热塑性材材料,树脂脂也应具备备回收能力力;为了去去除金属杂杂质,要尽尽早进
18、行简简易分类设设计;继续续研究切碎碎屑的分拣拣和融化分分离技术;防止金属属和树脂衰衰变技术对对实现相同同材料的重重复再利用用很重要,必须逐步步加以改进进开发。另另外,通过过再聚合反反应把树脂脂恢复成原原料的研究究正在试验验阶段,这这是未来回回收的基础础。由于不不同的回收收技术领域域,如防止止退化技术术和树脂再再聚合反应应等,均需需要基础研研究,故不不仅企业要要付出努力力,还应该该借助院校校和科研所所的研究力力量。 第二,开开发再利用用技术。促促进这方面面的工作需需要再利用用零件的供供应和质量量保证,所所以目前已已同时进行行产品寿命命检验技术术的研发,理理想状态是是材料和零零件本身具具备自诊断断
19、特性。此此外,还必必须付出艰艰苦的努力力,加快开开发尽可能能长效的或或者具有自自恢复能力力的零件。 第三三,建立社社会回收系系统。尽可可能让一些些与汽车相相关的工业业介入EVVL回收工工作,只有有把回收作作为社会系系统的一部部分来发展展才能提高高EVL实实际回收效效率。因此此,国外在在回收技术术开发上普普遍赢得政政府的支持持,而不是是单靠汽车车工业和企企业的单方方努力。此此外,热回回收同样需需要联合技技术开发以以实现汽车车发动机的的高效、低低排放燃烧烧和确保相相应法规的的实施。 (44)降低汽汽车噪声污污染 随着国外外噪声法规规的日趋严严格,对汽汽车噪声已已采取了一一系列控制制措施。然然而,发
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