日本汽车行业发展动态

【日】 川野大輔



发展动向

日本汽车行业发展动态

【日】 川野大輔

从保护地球环境、节约能源的观点来看，虽然混合动力车、清洁型柴油车等低燃油耗、低排放的新一代汽车已逐渐普及，交通运输业的CO2排放量也逐年降低，但就目前来说，CO2排放仍主要来源于汽车。因此，必须不断完善相关法规，继续开发或改进能降低燃油耗和废气排放的技术。分析了全球范围内与废气排放及燃油耗相关的法规及政策趋势，同时，针对当前的环境问题，提出今后的汽车技术发展方向及必须解决的课题。

新一代汽车 清洁能源 燃油耗标准 排放法规 优惠政策

0 前言

在2011年因东日本大地震及泰国洪灾等原因而陷入低迷的日本汽车行业在2012年出现转机，日本国内汽车销量达500万辆。2013年，受政府推行的经济政策的影响，日元持续贬值及增收消费税的政策更是刷新了2012年的汽车销量，达到569万辆[1]。特别是燃油耗性能优异、保养费用低廉的“K-car”(日本独有的迷你车型，660mL)的销量创造了历史新高，其份额接近日本国内汽车销量的40%。

在日本国内销售的汽车主要是混合动力车及清洁型柴油车等低燃油耗、低排放的车辆，交通运输部门也正在为不断减少CO2排放而努力。但就目前来讲，CO2排放仍基本来源于汽车，因此，必须不断完善相关的法规，同时继续开发能降低汽车燃油耗和废气排放的技术。

另外，对于在汽车生产过程中所产生的CO2和有害物排放，研究人员也进行不懈的努力，以期减少产业部门的整体排放量。然而，从目前日本国内的核电站运转情况来看，制定进一步削减电力消耗量及引进可再生能源的相关对策是势在必行的。

1 发展动态

1.1 日本国内的发展动态

1.1.1 减少CO2排放量

2013年11月在波兰华沙召开的联合国气候变化框架组织条约第19届缔约国会议(COP19)上，确认在京都议定书中规定的第一阶段，日本的CO2实际减排8.2%，完成了6%的预定目标，并且，将2020年的减排目标规定为相比2005年再减少3.8%[2]。2013年12月，以福岛核电站事故为背景，综合资源能源调查会基本政策分会提出了“针对能源基本计划的意见”。作为与汽车相关的具体方针，提出到2030年，新一代汽车的销量须占新车销量的70%，并且为了推进燃料电池车的发展，计划在2015年内，要建立100处左右的氢气站[3]。

受东日本大地震的影响，日本制造业的实际产量虽下滑了，但由于火力发电比率的增加，造成化石燃料消耗量增加，为此，2012年日本整体的CO2排放量达到12.76亿t，比2011年增加2.8%。交通运输行业的CO2排放量比2011年减少1.4%，约占CO2总排放量的17.7%(2.26亿t)。另外，在运输行业，来自汽车的CO2排放量占86.8%，其中50.2%来自私家车，33.2%来自载货车。

1.1.2 针对环保车型的优惠政策

从2009年起，日本就以普及环保型汽车为目的，实施相关的减税优惠政策。并且，从2012年起，作为新的优惠政策，修订了减税对象车型的燃油耗标准，重点是要减轻环保型车辆消费者的负担。

另外，依据自2001年起实施的绿色环保特例规定，针对排放性能和燃油耗性能优异的车型实施减税政策的同时，也将继续实施对注册后经一定年数的在用车加重征收汽车税的规定。

1.1.3 更换环保车型的购买补贴制度

日本政府在2011年设立的节能车补助金受理工作因预算完成而截止于2012年9月21日。取而代之的是，在2013年5月新设立了针对电动车、插电式混合动力车及清洁型柴油车进行补贴的清洁能源车专项政策补助金制度，并已在2013年5月30日-2014年3月7日期间公开受理申请(表1)。

表1 清洁能源车专项政策补助金制度的制定规则[4]

1.2 海外市场动态[5]

美国在2013年3月发布新排放法规Tier3的提案，另外，加利福尼亚州将销售和出租电动车及燃料电池车的零排放(ZEV)法规规定为排放法规的一部分。2010年，美国运输部道路交通安全局(NHTSA)和环境保护署(EPA)制定了2017—2025年针对乘用车及小型商用车的公司平均燃油耗(CAFE)法规，以及联邦温室气体(GHG)排放法规，并在2012年8月公布最终定案。此外，2011年8月，美国也针对大型车发布了燃油耗及GHG排放法规的最终规定。

在欧洲，作为针对乘用车及小型商用车的排放法规，从2014年开始实施欧6排放法规。在2012年6月的欧6法规修订中，加入了重点针对汽油车颗粒数的排放限值，并同时讨论关于适用NO2排放限值、实际行驶排放(RDE)，以及全球统一轻型车试验程序(WLTP)的课题。对于大型车辆，从2012年底开始实施欧6标准，要求氮氧化物(NOx)排放比欧5标准减少80%、颗粒(PM)排放减少50%，在2011年6月，已确定了车载诊断系统(OBD)的法规内容及NOx减排系统的结构要件。另外，对2020年以后的CO2排放长期目标也进行了讨论，制定了乘用车95g/km、小型商用车147g/km的目标限值，其具体内容已在2012年7月由欧盟委员会提出。

中国的排放法规是在联合国欧洲经济委员会汽车法规(ECE)及欧盟指令基础上制定的，目前，对于乘用车，在全国范围内适用欧4水平的标准，而北京则已率先适用欧5水平的标准。对乘用车燃油耗制定的目标是:至2015年，平均燃油耗为6.9L/100km；至2020年，平均燃油耗为5.0L/100km。并且，2011年12月公布了第3阶段燃油耗标准，而第4阶段的燃油耗标准目前正在讨论中。2012年，中国工业和信息化部公布了针对大型商用车的燃油耗标准。

在其他国家，也正在开展全球化的排放法规及燃油耗标准强化工作。联合国正在加快国际化标准的协调工作，根据1998年的协议，制定了一系列关于排气试验方法及全球统一行驶工况的技术规则，如两轮车试验循环(WMTC)、大型车试验循环(WHDC)、非循环排放法规(OCE)、非道路发动机试验循环(NRMM)的制定工作已经完成，目前正在针对WLTP开展相关的法规制定工作。

2 针对汽车的环保对策

2.1 城市环境问题

2.1.1 汽油车

应用燃油缸内直喷的理论空燃比燃烧过程，并与三效催化转化器相结合，近年的汽油车已具备极高的环保性。2012年，日本新注册的汽油乘用车中，低排放认证车辆所占比例已超过98%，其中达到2005年四星标准的车辆(相比2005年标准降低排放75%)占96%以上(图1)。另一方面，直喷汽油车所排放的颗粒数是传统汽油车的10倍以上，为此，必须尽早了解其实际状况，寻求降低排放的对策[6-7]。

2.1.2 柴油车

为了满足日本新长期排放法规的要求，多数大型车已引进高压多级燃油喷射、可变容量涡轮、废气再循环(EGR)等燃烧控制技术，以及柴油机颗粒捕集器(DPF)、尿素选择性催化还原(SCR)装置等后处理系统。然而，对于在正式试验工况以外的减排装置失效机能，即所谓的“失效策略”，必须尽早提出相应的对策，在日本中央环境审查会提出的“关于今后降低汽车排放的对策(第11次答辩)”中，在禁止应用失效策略的同时，也对不满足失效策略的条件及其认证作了相关规定[8]。此外，对使用过程中配装尿素SCR系统的新长期排放法规认证车辆进行试验后发现，由于受未燃烧燃油中碳氢(HC)的影响，其NOx排放量会超过法规限值。为此，从2013年8月起，相关汽车制造商开始自主实施消除HC中毒影响的升温作业[9]。

2.2 地球环境问题

2.2.1 降低燃油耗

在汽油乘用车上应用直喷与增压相结合的缩缸强化技术以改善燃油经济性已成为当前的主流趋势。特别是近年来，K-car的燃油耗竞争激烈，制动能量再生系统等技术的应用更为普及，明显改善了车辆的燃油经济性。其结果是，汽油乘用车的整体平均燃油耗在2012年达到21.1km/L水平，相比2015年燃油耗标准(18.6km/L)有了大幅改善(图2)。另外，在2013年3月，日本政府制定了2020年的燃油耗标准，目标是比2015年标准改善19.6%，这也意味着必须继续开发能进一步降低燃油耗的技术。

在低燃油耗车辆日趋普及的趋势下，实际燃油耗与公示燃油耗之间的差异是有待解决的问题，特别是燃油耗越低的车辆，其差异就越大。车辆的使用环境、使用方法、电气设备等各种要素都会对实际燃油耗产生影响，今后应针对这些方面进行相关研究。

2.2.2 新一代汽车的普及

在日本政府提出的“环保型汽车普及战略”及“新一代汽车战略2010”中，从地球温室效应对策与强化汽车产业的国际竞争力角度出发，要求对新一代汽车(含混合动力车、电动车、清洁型柴油车、燃料电池车、天然气车等)实施进一步的技术开发和正式的市场导入。2009年，正式开始实施优惠政策和补助金制度，新一代汽车在日本市场乘用车销量中所占比例大幅提升，2012年达到近305万辆，其中，混合动力车约占95%。然而，对于整个汽车保有量来说，新一代汽车所占比例仅约4%，今后还须进一步推进其普及(图3)。

2.3 交通运输业的环境对策

2.3.1 智能交通系统(ITS)的推进

目前，24h自动付款系统(ETC)及道路交通信息通讯系统(VICS)等各种ITS服务已经得到极大的发展。2013年12月，日本ETC的利用率达到89.3%，与此同时，VICS的出厂数量也突破4000万台，随着交通的改善，汽车燃油耗性能及排放性能也有望得到进一步改善。另外，2011年，在日本各地区设立了约1600处与ETC一样使用通讯技术提供信息服务的ITS网点，并已正式开始运营。其中之一就是动态路线导航，由ITS网络实时提供跨地区的高速公路及各城市圈内的道路交通信息。由此，用户可利用车辆导航检索最快的行驶路线，按当时的最新信息选择路线，以实现更为高效的行驶。

2013年10月14—18日，在东京召开了第20届ITS全球会议，共65个国家约2万人参加会议，针对ITS相关的技术开发、政策制定、市场动态等方面的课题，从极为广泛的视角进行讨论及信息交流。

2.3.2 经济驾驶模式的推广

由日本警察厅、经济产业省、国土交通省、环境省联合组成的经济驾驶推广联合会将自驾游较为集中的每年11月定为“经济驾驶推广月”，在日本全国展开各种研讨会及推广活动，以推进并普及经济驾驶模式。另外，在2003年，制定了所谓“经济驾驶10项建议”，并在2006年及2012年进行部分修订后宣传公示。

2.3.3 提高物流效率及公共交通利用率

2012年4月，在日本内阁会议决定的“第4次环保基本计划”基础上，国土交通省制定了为期7年的“环保行动计划”(2014—2020年)。在该计划中，作为面向低碳社会的地球温室效应对策及缓和措施，提出应提高铁路及公交客车等交通工具的便利性，以推进移动化管理来促进公共交通利用率的提升。同时，推进由铁道运输及海运来替代公路货车运输，提高国际货物运输的效率，最终提高整体物流效率。

2.4 汽车报废的相关政策

根据2005年1月实施的汽车报废再生资源等相关法律(汽车再利用法)，日本的汽车制造商应对氟利昂类、安全气囊类及报废汽车碎片(ASR)等废料予以回收并作妥当的处理。2012年度，日本的安全气囊类废料回收处理总量为7500kg，再生资源化率为93.5%，虽与2011年(93.6%)相比下降了0.1%，但仍维持在大幅超过标准值(85%)的水平。另外，ASR的回收处理总量为10500t，再生资源化率为95.5%，比2011年(93.3%)提高了2.2%，超过2008—2015年之后的标准值(70%)(图4)。

[1] 日本自動車販売協会連合会.新車/年別販売台数[OL].http:∥www.jada.or.jp/contents/data/type/type00.html.

[2] 環境省.国連気候変動枠組条約第19回締約国会議(COP19)及び京都議定書第9回締約国会合(COP/MOP9)について(結果概要)[EB].http:∥www.env.go.jp/press/press.php?serial=17426.

[3] 資源エネルギー庁.総合資源エネルギー調査会基本政策分科会エネルギー基本計画に対する意見[OL].http:∥search.e-gov.go.jp/servlet/PcmFileDownload?seqNo=0000107000.

[4] 次世代自動車振興センター.クリーンエネルギー自動車等導入促進対策費補助金公募要領[OL].http:∥www.cev-pc.or.jp/hojo/pdf/ouboyouryousyo.pdf.

[5] デンソー(株).排出ガス/燃費関連,法規制動向[R].

[6] 自動車工業会.環境レポート2013[OL].http:∥www.jama.or.jp/eco/wrestle/eco_report/pdf/eco_report2013.pdf.

[7] 国立環境研究所.最近の直噴ガソリン乗用車からの微粒子排出状況[OL].http:∥www.nies.go.jp/whatsnew/2013/20131216/20131216.html.

[8] 環境省.今後の自動車排出ガス低減対策のあり方について(第十一次答申)[OL].中央環境審議会,http:∥www.env.go.jp/council/toshin/t07-2403.pdf.

[9] 環境省,国土交通省.排出ガス後処理装置検討会中間報告[OL].http:∥www.mlit.go.jp/common/000990922.pdf.

孔 莉 译自 自動車技術，2014，68(8)

朱晓蓉 校

朱晓蓉 编辑

2015-05-06)