方茂东,许心凤,王则武
(1.中国环境保护产业协会机动车污染控制防治技术专业委员会,天津 300162;2.中国环境保护产业协会,北京 100037)
机动车污染防治行业发展综述
方茂东1,许心凤1,王则武2
(1.中国环境保护产业协会机动车污染控制防治技术专业委员会,天津 300162;2.中国环境保护产业协会,北京 100037)
简述了近几年我国机动车污染防治行业发展的总体概况;介绍了我国机动车排放法规的实施情况,以及机动车污染防治行业发展的现状;总结了机动车污染防治委员会近年来的主要工作;提出了机动车污染防治行业应开展机动车污染防治技术基础研究工作的建议。
机动车;污染控制技术;行业发展;基础研究
改革开放以来,我国汽车工业得到了迅猛发展,至2009年底,国内的汽车年产销量已经超过了1360万辆,成为世界第一汽车产销大国,同时机动车保有量也达到了1.86亿辆,彰显了汽车工业在我国整个国民经济发展中占有的重要地位,汽车及其相关产业的投资、消费和出口增长已经成为拉动我国经济增长的重要组成部分。但是,快速增长的汽车保有量,使我国很多大城市面临着严峻的环境污染问题,机动车污染物排放也受到了政府部门和人民群众的日益关注。
鉴于汽车尾气对环境的影响,美国、日本等国家于1966年即颁布了汽车尾气排放标准法规,随后其他发达国家也纷纷立法,限制汽车尾气中有害气体的排放量。1983年我国也制定了汽车尾气排放标准和测量方法,规定了不同车辆的排放限值,并加强了新生产车辆排放污染物的控制。2000年,我国开始实施等同于欧I的排放标准,2002年实现了汽油轿车电喷化和全部配备三元催化净化器,2010年将实施国IV排放标准。虽然我国关于机动车尾气排放控制的法规起步比欧洲等发达国家晚了十多年,但是却加快了尾气排放控制的实施进程,并且预计在2015年之前与国际排放控制水平接轨。
机动车污染防治行业涉及的汽车排放控制技术可划分为六大子系统,即:(1)尾气后处理系统(载体、催化剂、衬垫、封装、尿素喷射系统);(2)发动机管理系统(喷油器、传感器、电磁阀、电机等);(3)燃油蒸发系统(碳罐);(4)曲轴箱通风系统(PVC);(5)涡轮增压系统(涡轮增压器、增压中冷器);(6)废气再循环系统(EGR、EGR中冷器)等。
自我国开始实施排放标准以来,截至2009年底,至少销售了4000多万辆装有三元催化转化器的乘用车,几十万辆装有尾气后处理装置的柴油车,机动车污染防治行业为汽车工业发展提供了强有力的支撑,并为改善大气环境做出了极大的贡献。以2000年机动车排放水平作为参考,在机动车污染控制装置的贡献下,2009年机动车污染物排放减少了11,644万吨,其中减少了COx排放污染物8810万吨;HC排放污染物1310万吨;NOx排放1210万吨;PM排放314万吨。
特别是2009年针对国IV标准实施规划,各柴油机生产企业和机动车污染防治行业(尾气后处理系统、燃油喷射系统、涡轮增压器系统等)的生产企业开展了大量的研制、试验和匹配工作,并初步形成了一定的生产能力。目前,部分相关产品已经完成与主机厂的技术匹配,而且相关的机型已经获得了环保部的环保型式核准公告。截至2009年10月,通过国Ⅳ环保型式核准的重型柴油机机型数目约139个。
由此可以看出,机动车污染防治产业已经成为控制机动车排放污染的核心力量,不仅保障了汽车工业的快速发展势头,满足了人民群众日益增长的交通需求,同时也实现了减少汽车污染物排放,保护了我们赖以生存的大气环境质量。
在国家排放法规的推动下,并且历经一大批致力于环保的专家和技术人员的艰苦奋斗,近几年机动车污染防治行业发展势头迅猛,相关企业产品技术水平、产业装备及制造水平显著提升,行业市场也日益扩大。
2.1 企业总体情况
目前,国内从事机动车环保产业的相关企业已超过150家,其中载体生产企业10家以上、催化剂涂层企业13家以上、隔热衬垫企业5家以上、催化器封装企业60家以上、尿素喷射系统5家以上、发动机管理系统相关产品生产企业17家左右、涡轮增压系统生产企业13家以上、EGR系统生产企业7家以上、燃油蒸发系统生产企业25家左右、曲轴箱通风装置生产企业15家左右。
2.2 行业总体规模情况
经初步统计,2009年机动车污染控制装置生产企业共完成工业总产值近400亿元,其中发动机管理系统完成工业产值为270亿元,尾气后处理系统完成工业产值近75亿元,涡轮增压系统完成产值为20亿元,其他相关系统完成产值为35亿元。行业从业人数为4.7万人。预计到2015年,机动车污染防治行业的总产值将达到900亿元,行业从业人数将达到8万人。
2.3 行业的供给能力
为保障国家各阶段排放法规的顺利实施,机动车污染防治产业一直持续不断为汽车工业提供满足符合国家排放标准的产品,目前已可以提供国III、国IV、国V和甚至更高排放标准要求的机动车污染防治产品。
技术发展方面,国内机动车环保生产企业和高等院校、科研院所联合攻关,从技术和研发方面突破了国外企业的技术壁垒,在多个技术方面已经形成了自主研发实力。例如:在催化剂方面,已经能够提供符合市场需求的国IV汽油车贵金属催化剂,以及国IV柴油车SCR系统所用的钒基催化剂;载体方面,已经能够形成400~600目汽油机用载体。总之,机动车污染防治产业建设已初步形成了一定的生产规模,具备了一定的供给能力。
“十一五”期间,机动车污染防治行业规模已基本形成。为确保实现“十一五”的减排目标,规划和制定“十二五”的减排目标,对于机动车污染防治行业来说,工作重点仍然是柴油车和摩托车。柴油车方面应重点关注重型柴油车国IV排放标准的实施,以及轻型柴油车达到国IV排放标准可行的技术路线及其相关试验验证的研究,提出可行的排放控制技术方案;摩托车方面应关注国III排放法规的执行情况,协助政府加大抽查国III摩托车的频率,确保新生产的摩托车满足排放法规的要求。
2010年是执行柴油车国IV标准的关键一年,经初步测算,机动车污染防治行业将能够带动起每年至少300亿元的环保市场规模。由此可看出,实施柴油车国IV标准,既能带动我国经济的发展,促进产业技术能力提升,拉动相关就业需求,也将能进一步改善大气环境,提高市民的生活质量。
目前虽然机动车污染防治行业基本能满足我国现行法规的要求和市场需求,但随着机动车排放法规的不断加严,需要采用更新的排放控制技术,才能保障国家法规的顺利执行和机动车环保产业的健康发展。另外,由于我国机动车污染防治行业起步较晚,相应的基础研究工作基本没有开展,因此机动车污染防治行业必须要开展相关基础性技术研究工作,这样才能赶超与国外的先进技术。
机动车污染防治技术研究是一个长期的研发过程,需要持续的、长时间的、学科综合性的、高水平的研究,该技术不是单一的独立体,必须和许多相关技术匹配,才能达到更高的技术水平。根据机动车环保行业领域现在的技术水平情况,尽快开展机动车尾气后处理催化净化技术、高孔密度薄壁载体、发动机管理系统等科研项目,掌握高端技术,为我国机动车环保产业的发展提供技术支撑。
中国环境保护产业协会机动车污染防治委员会(CVEC)的主要工作是在国内全面开展机动车污染防治技术行业协调与调研、技术交流和培训、技术咨询和信息服务等,积极鼓励和促进最新排放控制技术的普及和应用,传播国家有关法律法规的信息和机动车排放有关的研究成果和控制方法,在政府和企事业单位之间发挥桥梁和纽带的作用,从而进一步推动我国机动车污染防治产业的进步和发展。
为了加强国内外机动车污染防治技术的交流和合作,CVEC搭建了技术经济信息的交流平台,定期组织召开机动车污染控制技术研讨会,建立了机动车污染防治技术信息网络,并努力成为政府决策机构的重要智囊。
目前,机动车污染防治委员会的主要成员单位是在中国注册的国内外机动车汽油车三元催化器(催化剂)、发动机管理系统(EMS)、柴油机后处理装置、涡轮增压器、炭罐等生产单位和有关科研机构。目前已有会员单位50多家,代表了国内相关产业产值的80%左右。
机动车污染防治委员会自2005年成立以来,在工作中不断探索,积极开展机动车污染防治技术的研究和应用。受环境保护部相关部门委托,2008年开展了“我国摩托车应对国Ⅲ和燃油蒸发标准状况的调研”项目,提交了摩托车行业应对国III标准实施的准备情况,及推动摩托车国III标准实施进程的报告。2009年开展了“机动车国Ⅳ标准实施前相关行业准备状况调研项目”工作,对汽车产业链及配套设施在国Ⅳ标准实施前的准备情况进行了系统的调研,并纂写成调研报告,为政府部门实施国IV标准进行决策提供了重要的技术支撑。目前正在组织有关整车企业和后处理系统企业启动《清洁柴油车示范运行工作》项目,为实施轻型柴油车国IV标准提供技术依据。
近几年CVEC开展的工作和取得的成果主要有:
(1)专题研究
出租车排放控制效果评估与激励政策研究;我国摩托车应对国Ⅲ和燃油蒸发标准状况的调研;EOBD(车载诊断技术)的实际应用情况;重型柴油车排放控制主流技术方案;《关于柴油车国Ⅳ标准实施日期的建议》的报告;《机动车国Ⅳ标准实施前相关行业准备状况研究项目报告》;《清洁柴油车示范运行工作》项目。
(2)标准的修订
参与修订的标准有:《环境保护产品技术要求 柴油车排气后处理装置》(HJ451-2008)、《车用陶瓷催化转化器中铂、钯、铑的测定》(HJ509-2009),以及《机动车污染控制装置监督管理办法》。
(3)技术交流
《AVECC 2007 国际大城市机动车污染防治研讨会》;《先进柴油机排放控制技术及其测试评价研讨会》;《摩托车排放控制技术研讨会》。
通过几年的工作,机动车污染防治委员会已经在政府部门、汽车行业之间形成一定的影响力,相关的研究成果得到了政府有关部门的认可,在促进机动车污染防治工作方面起到了重要作用,并且在国际上也有了一定的影响,与国际相关协会建立了合作关系和开展了技术交流,与美国排放控制协会(MECA)和欧洲催化剂排放控制协会(AECC)建立了联系。
随着我国经济的飞跃发展,汽车工业将会迎来新的突破,机动车污染防治行业也将会得到快速发展。机动车污染防治委员会将继续为汽车行业提供更加先进的环保产品和技术,不断推动我国机动车环保事业向前发展。
Development Report on Pollution Prevention & Control Industry of Motor Vehicle
FANG Mao-dong1, XU Xin-feng1, WANG Ze-wu2
(1.Professional Committee of Vehicle Emission Control, CAEPI, Tianjin 300162;2. China Association of Environmental Protection Industry, Beijing 100037, China)
The article sketches out the general development situation of motor vehicle pollution control industry in recent years in China; introduces the implementation situation of vehicle pollution laws and regulations and present situation of motor vehicle pollution control industry; sums up the achievements that committee of motor vehicle pollution prevention & control actively promoted the industry progress. These achievements have been recognized by the relevant government departments and provide powerful supports to motor vehicle industry development, and make a great contribution to improve atmosphere.The article gives a suggestion that vehicle pollution control industry should carry out foundational research on vehicle pollution control technology.
motor vehicle; pollution control technology; development of industry; foundational research
X324
A
1006-5377(2010)11-0022-03