分析我国汽车尾气污染状况及环保控制对策

阎柄辰

（淄博市污染防控中心 山东淄博 255000）

引言

关于汽车尾气的排放污染问题，是近几年各界都热切关注的重点话题，汽车排放的尾气中含有大量的毒性物质，甚至有大量的致癌物质，对人体的身心健康和发展极其不利，近年来也有许多因为环境污染问题而导致的意外事故，对人们的生活和交通出行或者是工作学习等各方面的内容都造成了危害和影响。

1 我国汽车尾气排放现状

一般汽车的发动机主要燃料包括汽油和柴油，并且这些也都是各种炭氢化合物的混合物，一般燃料在完全燃烧的情况下其产物为二氧化碳和水，而如果趋于空气供氧不足的情况下其不完全燃烧就会生成一氧化碳（CO），所以，基本一氧化碳的排放也都是受空燃比支配的。

碳氢化合物（HC）形成及影响因素：碳氢化合物的形成同样也都是燃料的不完全燃烧导致的，而这当中也包括了没有燃烧燃料及燃料分解的产物。发动机的燃料主要是借助火将混合气体燃烧，但又因为低温缸壁的冷却则使得依附于缸壁最近的一层气体不能被燃烧到而随着汽车尾气排放出来；除此之外，排放的气体浓度过高，或者过于稀，以及雾化不良和废气混入过多，都会使得没有被燃烧的尾气部分随汽车尾气排放出来；此外也有一部分是来自于汽车曲轴箱的窜气以及燃料的蒸发而导致碳氢化合物的排放。

氮氧化合物（NOX）形成及影响因素：汽车尾气中所含物质绝大多数氮氧化合物都属于都是一氧化氮（NO），而他的行成也是由于汽车燃料气体的温度和氧的浓度，还有在高温下停留的时间。这个时候空燃比和点火时间以及压缩比，还有进气最低，以及管的真空度，配气相位，燃料的性质状况以及燃烧室的形状等这些因素就都成了这方面为之重要的影响因素。举个例子，汽车在高原行驶过程中，大气的压力会伴随海拔的不断升高而逐渐降低，这样就会使得空气的密度同时降低，并且含氧量少，那么此时给汽车的发动机供给的混合气体也就越来越浓，进一步地使得汽车尾气中排放出来的一氧化碳气体和碳氢化合物的含量进一步增加。

2 汽车尾气污染危害的主要原因

2.1 汽车保有量增加较快，而且集中在城市

2008 年的时候，我国的民用汽车保有量突破了6000 万辆，相较于2001 年来说，增长了3 倍，他的增长速度达到了十年内的12%，而直至2020 年的时候，其汽车的保有量有突破1.5 亿辆的趋势。从这些汽车发生的各种量变，以及结合公路上行驶的汽车的车牌号码我们不难发现，比如黑龙江省哈尔滨市的车牌由“黑A”转变为开头两个英文字母的车牌，然后发展为现在的三个英文字母开头，这中间的时间还不足十年，以目前来看，哈尔滨市每年新落户的汽车数量基本都维持在200 辆/天，甚至有时候能突破300 辆/天，而且每个月上车牌的数量也达到了5000 辆。就去年一年时间内，哈尔滨全市新增车辆就突破了80000 辆。而在目前哈市全市的汽车保有量也已经突破了500000 辆，其中私家车占40 万辆左右，占到了整合百分比的70%以上，由此可见一斑。与此同时，对应增加的绝大多数都属于化油器型机动车，他不仅排气量小，而且耗油量又大，完全不符合环保的具体概念和要求。

2.2 机动车燃料质量差

关于机动车尾气的排放，气体中所含的绝大多数有毒或者有害物质均和汽车燃料的质量有关系。当前我国的高标号并且高质量的90#汽油其供应需求还不是很高，许多都是低标汽油。除此之外，重庆市方面也曾经历经7 年时间对成品油进行抽查检验，1996 年的时候，第一批成品油的次合格率仅仅只有75%而已，1992 年-1996 年底，重庆市出现成品油短缺的问题，并且成品油的质量也没有办法得到保证[1]。

2.3 汽车尾气控制水平低

我国在汽车尾气的控制水平方面表现得并不高，而且在目前的汽车污染和控制水平也仅仅只是国外70 年代时期的水平，同时单车污染物的排放量也要比国际上的水平高出10 倍以上。

3 我国汽车尾气污染控制对策

3.1 机内燃烧控制

在实施中国国三排放阶段的过程中，EGR 在其中占据了一定的地位，但是介于这种发动机存在的各种问题。又进一步地促使很多专业的研发机构开始怀疑EGR 的排放机构，自此以后，“假国三”这顶帽子就扣到了EGR 发动机上面。除此之外，亦包括很多机内控制技术，但是从整体意义上分析，机内控制技术虽然存在一定程度的净化效率，但其仅仅只能够尽可能的减少有害气体的生成，却没有办法使得已经生成的有害气体彻底清除。对于汽车尾气的控制可以分为有机内控和机外净化两种形式，所谓机内控制指的是将发动机的设计和制造工艺手段进行改变，以此来尽可能的减少汽车有害物质的生成。废气再循环即比较常见的一种机内净化的形式。而他的设计思想也就是从发动机的排气当中，引回一部分废气和新鲜的空气共同进入到发动机的气缸内，和燃油一起燃烧，这样不仅能够降低燃油缸内的温度，与此同时，又能够很有效的控制基于高温富氧条件下NOX的生成，借此来使得发动机废气当中NOX的含量降至最低。2005 年年底，中国重汽发展中心组织建立了中国重汽燃油系统公司，这期间一共经历了一年半的时间，此就优先在国内成功完成了自主知识产权的使用，并且采用电控直裂泵系统以及冷却的电控EGR 技术，即国III 柴油发动机。毫无疑问的，他属于是当前国内唯一的采用EGR 技术的国III 柴油发动机燃油技术，也就是我们常说的废气再循环技术。他属于是针对有害气体进行设置的一种排气净化装置。而且他把一部分排气循进气管和较之新鲜的空气进行混合，之后再使其进入到气缸内进行燃烧，如此来增加混合气体的热容量，并且使得燃烧时的最高温度降到最低，有效抑制NOX气体的生成。EFR 发动机控制电脑实际上是其根据发动机的转速和负荷（节气门开度）以及温度和进气流量以及排气温度来适当的控制电磁阀适时打开，发动机进气管真空度通过电磁阀进入到EGR阀的真空膜室，然后由膜片拉杆将EGR 的适时阀门打开。然而排气过程中仍旧有一些废气经过EGR 进入进气管当中，他和混合气体经过混合然后再进入到气缸内参与燃烧，同样地，也有一部分废气会进入到气缸内参与混合气的燃烧过程，这就大大使得燃烧过程中气缸内的温度很大程度上都得以降低[2]。

3.2 增加排气净化的附加装置

所采取措施包括加装尾气催化净化装置，也就是借助催化器作用，使得催化器及其尾气排放过程中产生的污染物以化学反应的方式直接性生成和人体没有关系的有害物质，比较常见的就是三元催化器。它采用的是较高能的电子点火装置，也就是以精确控制汽油机的点火来使得点火的能量提前或者提高，借此来创造出比较理想的燃烧条件，以此来有效减少发动机燃油废气的排放。然而使用电子控制燃油的喷射，也就是把发动机的空燃比有效的控制在最佳的理论值附近，从而使得发动机不管在各种条件下或者何种情况下都能够很好的以及精确地控制燃油混合气体的浓度，使得汽油能够被完全燃烧。同时又致使燃油中有害气体的含量降到最低[3]。

4 未来汽车发展方向

我国未来的汽车产业发展过程中，新能源车被成功载入到战略新兴产业当中。与此同时，国务院也通过并颁布了《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》从而有效确定我国的国民经济的先导产业和支柱产业将会是战略性的新兴产业。根据当前的一些调查和数据了解，节能环保的提出成为我国现阶段新生代的信息技术以及生物和高端装备制造，同时又包括新的能源和新的材料，介于此，汽车的七个产业被实施重点培育并加快推进。然而国务院对于《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》的提出，在有效加大七大产业金融财税相关政策的扶持力度方面，以及引导与鼓励社会各界的资金投入方面，也都设立起了战略新兴产业的专项资金。但是，对于《汽车与新能源汽车产业发展规划》的提出，其内容则又包括：新能源的汽车主改方向置于纯电动车上，同时也继续关注燃料电池汽车；而且混合动力汽车同样承担了汽车行业节能减排的重要发展角色，国家方面也会安排对应的政策来予以对应的扶持，而这当中也包括新能源汽车相关的税收的减免；并将重点放在新能源汽车的零部件的扶持工作上面；进一步进行完善新能源汽车的准入制度，并对其竞争市场进行规范[4]。

结语

如此说来，我国的新能源汽车的尾气排放问题并非一天两天的事情，也就是我们通常所言“滴水穿石，非一日之功”。尽管我国在环保这个话题上已经历经了很多年的发展，而且也采取了各种措施，新能源汽车的投入使用和太阳能产品的应用，这些都纷纷证明了我国环保事业发展的进步和优势体现，虽然污染问题也得到了一定程度的改善，与此同时，随着社会的发展和经济的变迁，其他方面的问题又层出不穷，甚至有些让国家政府部门对其感到头疼，也有一些列入了国家条例范畴中。然而环保也并非只是一种口号，需要更多的时间和实践，同时依靠国家的各种法规政策以及配合社会及个人的努力来完成。本文在基于分析我国汽车尾气的排放问题发展现状和其中存在的问题或者相对应对策的基础上展开一系列的分析，对于相关的工作研究和顺利开展可以提供一定的借鉴作用。