浅析汽车节能与环保

叶东方

（北京福田戴姆勒汽车有限公司技术中心，中国 北京101400）

0 前言

汽车在改变着我们的生活，它在带给我们极大便利的同时也给我们带来了严峻的社会问题，交通事故，能源消耗，环境污染。汽车的节能与环保是目前我们急剧解决的社会问题，汽车尾气污染已占大气污染的百分之七十，汽车尾气排放已成为我们的首要污染源。撰此论文目的之一就是呼吁全社会都能增强节能环保意识，保护我们赖以生存的环境。

资源短缺已成为广大群众一个十分关注的问题。如果现在不考虑对策，不增强节能与环保意识，未来人类就没有出路，人类将无法生存。

本文从“燃油汽车节能与环保”、“开发新能源汽车”和“交通资源优化配置”三个方面来分析，并将节能与新能源、汽车使用及保养有机的结合，从多个角度全方位地探索汽车节能与环保的影响因素及解决途径。

1 燃油汽车节能与环保

汽车排放的废气已经使我们的空气遭到严重破坏，汽车尾气已成肺癌高发推手，废气中的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物及悬浮微粒，这些有害气体及有害物质可对人体造成极大危害，呼吸困难、长期肺损伤，最终引发肺癌。所以我们人人增强节能与环保意识势在必行，目前绿色能源已逐渐成为国际性的汽车发展方向，同时开发新能源技术，也是创建我们美好家园的最好途径。

汽车节能同时有利于环保，汽车节能主要途径有：车型小型化、轻量化；持续改进发动机效率和排放技术；合理使用汽车和改变行驶环境。

汽车小型化、轻量化节油：我们所说的汽车小型化、轻量化不是简单意义上的用轻质材料替代原有材料，而是在满足汽车使用要求和成本控制的条件下，先进的设计技术与轻量化材料以及先进的制造技术相结合。包括从材料到零部件优化设计、先进制造技术、材料回收与再生技术、零部件维修技术等一系列关键支撑技术的突破。节能环保与汽车排放要求逐渐严格。轻量化是降低排放的有效途径，主要通过小型化、轻量化、紧凑型设计来实现节油耗降排放。

持续改进发动机效率和排放技术：提高燃油发动机燃烧充分度，提高单位油耗功率和扭矩，可以直接降低能源消耗和尾气排放。如最近几年研发出来的缸内直喷技术，缸内直喷发动机应用了稀薄燃烧技术，就是说它在正常工作情况下的空燃比要大于理论空燃比，混合气浓度比普通电喷发动机更低。混合气浓度降低了，那么经济性也就随之提高了，跑同样的路，应用稀燃技术的发动机就会更省油。

提高驾驶技术节油：驾驶员的操作技术水平和驾驶方法也是影响燃油消耗的其中的重要因素。据有关资料统计在同样条件下，用同样的车,驾驶员的操作水平不同，油耗可相差15%～25%。就是同一驾驶员，只要稍加改进自己驾驶不合理的部分，也能见到明显的节油效果。因此提高驾驶技术,改进操作方法是最根本的节油途径。出行前了解路况，避免车多的路线；尽可能的为爱车减负；切忌急踩油门、急刹车和急加速，高速路上尽量以经济速度运行，切忌低挡高速行车；尽量高挡位行驶，手动变速器的车辆在车速稳定后应及时换高挡位；避免长时间怠速。停车等待尽量将引擎熄火而不要让它一直空转；使用空调时挡位应适中。高速行驶时不开窗；电喷车不必暖机行车，也不宜大油门起步，引擎低温运行更废油。

爱车的保养对节油也是非常重要的，经常检查胎压。要让胎压保持标准值范围内。胎压过低会增加车辆油耗，符合规定要求的胎压可以降低油耗3.3个百分点；定期更换机油，注意清洗积炭和滤清器，及时更换火花塞等；要到正规加油站加油，按照爱车的压缩比标值选择合适标号燃油，标号偏高或偏低都会造成气缸和喷油嘴积碳增加，缩短使用寿命；尽量不要增加车内耗电设备，以免增加发电机的负荷；磨合期要避免负重、超速以及低速行驶。

2 开发新能源汽车

燃油汽车节能技术的重要性凸显，更主要原因为目前我国石油进口已接近60%的红线，缺油的压力非常大。所以除了推广燃油汽车节能之外，解决能源短缺问题的根本措施是大力开发和推广应用新能源汽车。长期以来，人们一直致力于新能源汽车的研究开发，并且取得了可观的进步。

2.1 纯电动汽车

未来的汽车将启用绿色能源，其中电动汽车将被消费者广泛接受，同时电动汽车将进入实用阶段。人们对环保的强烈呼声，电动汽车将越来越多地在各大城市取代石油能源汽车成为一种代步工具。有专家认为，对于电动车而言，最大的障碍就是基础设施建设以及价格影响了产业化的进程，与混合动力相比，电动车更需要基础设施的配套，而这不是一家企业能解决的，需要各企业联合起来与当地政府部门一起建设，才会有大规模推广的机会。最终的未来动力，还是要靠电力。电动汽车的零污染、零排放、零噪音等特点，是我们急需的。

特斯拉引发对电动车的再次关注，但大量普及仍需时间。考虑到纯电动汽车推广城市补贴细则出台，北京、上海等地拍照政策倾斜，纯电动汽车汽车销量可望迎来小高峰。但考虑到购置成本、产品稳定性、充电设施等因素，电动汽车大量普及仍有待时日。

目前福田汽车自主研发的迷迪电动汽车2008年已在北京各大郊区运行，其融合了福田汽车欧洲各合作伙伴等最先进技术打造而成，拥有纯正的欧洲血统。迷迪电动汽车200公里/单次充电，目前续航能力还有限，只能跑短途，但我们相信在不久的将来随着节能技术的快速发展，会使电动汽车更成熟。

2.2 混合动力汽车

采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率，此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时，由电池来补充；负荷少时，富余的功率可发电给电池充电，由于内燃机可持续工作，电池又可以不断得到充电，故其行程和普通汽车一样，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。

宝马i3全球发售，又在法兰克福车展推出i8车型。比亚迪近期推出第二代双模车“秦”，关注度亦较高。沃尔沃即将上市的全新XC90也将推出混动版。未来汽车市场，混动作为一种过渡产品，具有既不受充电桩的限制又可在短途中充分节能的特点，将更加普及。

2.3 燃气汽车

又称为天然气汽车，主要分为液化石油气汽车和压缩天然气汽车两种。燃气汽车主要以天然气为燃料。它的CO排放量比汽油车减少90%以上，碳氢化合物排放减少70%以上，氮氧化合物排放减少35%以上，是较为实用的低排放汽车。燃气汽车已在世界和中国得到了推广应用。福田LNG欧辉客车就已展示了PM2.5排放的领先优势，现在，福田欧辉客车已经拥有高压电器安全技术、充放电保护技术、LNG车用发动机技术等多项节能与新能源技术，环保客车服务于大众。实现了天然气汽车关键技术的重大突破，以自主创新为基础的科技支撑为中国天然气汽车的可持续发展提供了强劲的动力。

2.4 醇类汽车

利用醇类燃料做能源驱动的汽车。即甲醇和乙醇，醇类燃料可以与汽油或柴油按一定比例配制而成混合燃料，亦可以直接采用醇类燃料作为发动机的燃料。与汽油相比，醇类燃料具有较高的输出效率，油耗较低。由于燃烧充分，有害气体排放较少，属于清洁能源。作为醇类燃料的推广，主要困难是甲醇产量较低，成本稍高；甲醇有毒，公众不易接受；冷启动困难，具有较强腐蚀性等。随着技术的进步，醇类燃料仍将有很大的发展使用空间。

3 交通资源优化配置

目前国内的道路拥堵和车辆不合理使用现状加剧了能源消耗和环境污染。为此，国家有关部门也在加紧研究改善交通网络布局，开发并推广交通联网指挥和预警等公路信息化的交通调度手段。改善公民出行意识，提高公共交通和绿色出行的比重，也是政府推动的另一个方向。

此外，推广新能源公交车是最好的突破口，有助地方政府实现节能减排。公交车主要运行于城市中心区域、且行车线路固定、车体空间大，适于推广新能源技术，有利于降低城市中心区污染。2009年初开始的“十城千辆”电动车示范工程，驱动新能源公交车发展，此后试点城市进一步扩展至20个。2013年11月公布的首批28个新能源汽车推广城市或地区，预计未来2~3年需求规模接近25万辆，其中6万~8万辆为新能源客车。

未来汽车能源由石油占据绝对优势的局面将被打破，尽管石油能源汽车在未来三、四十年内仍会保持领先，但由于电动汽车、油电混合动力汽车、燃气汽车、以及醇类汽车的迅速发展，石油能源汽车很快将走下坡路。专家预计，到21世纪中叶其下降速度将急剧增快。就整个21世纪而言，呈现在人们面前的将是更多环保型汽车如电动汽车、油电混合动力汽车、燃气汽车、醇类汽车、氢气汽车以及其它多种能源汽车活跃的多级模式，展望未来，汽车工业从全球意义上来说，将要也必须发生根本性的变革。人们乐观地期待着，科学技术的突飞猛进必能使人类克服石化能源耗竭与环保的问题。

不管未来人类驾驭汽车的方式如何，工业文明向生态文明的转型已愈行愈近，全球汽车工业也正在不断地摒弃与自然对抗，采用与自然和谐的发展模式。而这样一种和谐，必定根源于能源效益的不断提升，根源于能源结构的不断优化，根源于技术领域的不断创新。

今年7月9日我国总理李克强主持召开国务院常务会议，会上决定将自9月1日起免征部分新能源车购置税，这对于新能源车发展可谓是一针强心剂。会议决定，自2014年9月1日至2017年底，对获得许可在中国境内销售（包括进口）的纯电动以及符合条件的插电式（含增程式）混合动力、燃料电池三类新能源汽车，免征车辆购置税。

国务院办公厅近日印发《关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》，部署进一步加快新能源汽车推广应用，缓解能源和环境压力，促进汽车产业转型升级。

《意见》明确，要以纯电驱动为新能源汽车发展的主要战略取向，重点发展纯电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车，以市场主导和政府扶持相结合，建立长期稳定的新能源汽车发展政策体系，创造良好发展环境，加快培育市场，促进新能源汽车产业健康发展。要坚持创新驱动，产学研用结合;坚持政府引导，市场竞争拉动;坚持双管齐下，公共服务带动;坚持因地制宜，明确责任主体，确保完成各项目标任务。《意见》对加快新能源汽车推广应用提出6个方面25条具体政策措施。

北汽E150、比亚迪e6电动车2014年将享受国家新能源汽车补贴。让更多人选择绿色出行，为可持续发展增添能量。

4 结论

汽车产业的节能与环保是一项投入大回收期长、社会公益性强的工作，单凭汽车企业自身的力量是难以实现的，需要我们全社会的共同参与，从国情出发，树立节约型消费理念，共同营造消费节能环保型汽车的良好氛围。从我们自身做起乘坐、购买节能环保型汽车，新能源汽车还是新生事物，还需要继续探索、不断改进，切实推进汽车产业的环保与节能，让我们共同为建设资源节约型，环保型社会而努力。

［1］杨沿平.汽车先进技术论坛丛书[J].

［2］蔡凤田，等，编.汽车节能与环保实用技术[M].

［3］邵毅明.汽车新能源与节能技术[J].

［4］搜狐汽车.7月21日央视新闻联播[OL].