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从卡车“国IV”说开去

2009-10-13 08:00:00 青春不放肆
卡车之家
青春不放肆

做一个帅气的卡友很累,这点我真的深有体会。

    按照环保部原定规划,重型柴油车将于2010年1月1日起实施国Ⅳ标准。国家发改委官员随即表示:“由于油品等配套设施还有欠缺,发改委倾向于推迟一年半左右实施国Ⅳ标准。” 发改委再次推翻了环保部的规划。

    中国成品油质次价高是地球人皆知之事,但日前中石化官员辩驳道:“我国‘裸油’价格仍低于美国,国内成品油价的税负比美国高,美国汽油零售价的税占比为15.36%,而中国的税占比高达36.22%。”因此,中国油价为何要比美国高,首先就高在税收上,中国成品油税约是全美平均水平的两倍多,但是美国普通民众的薪资却是中国平头老百姓平均水平的二十多倍。这根本没有可比性!

从卡车“国IV”说开去

图为康明斯欧Ⅳ发动机

    虽然“油品等配套设施还有欠缺”喊了N多年,但总是不能完善,关键问题是油品等配套设施等“猴年马月”才能不欠缺和完善?还需要全中国的纳税人再掏出多少块成百上千亿的大洋?!业内人士众所周知,当年一汽-大众生产的清洁柴油宝来与捷达完全不能量产,也正是由于为国内柴油油品质量太次,这也是为何我国柴油机型轿车发展不起来的主要原因之一。

欧洲商用汽车废气排放标准
标准类别欧I标准欧II标准欧III标准欧IV标准欧V标准欧VI标准
实施时间 19921996200020052008年10月2012年10月
HC(%)1.11.10.660.460.46  
CO(%)4.542.11.51.5 
NOx(%)8753.52 
PM(%)0.360.150.10.020.02 
制表 360che.com 卡车之家

    在环保标准上燃油滞后于汽车也是中国的特色之一,如2004年我国环保法规要求实施国Ⅱ标准,而达标油却直到2005年才到位。中石油、中石化两家企业表示,在2009年12月31日前才能在全国范围内供应国Ⅲ油品。目前,所有汽车企业都在开始生产满足国Ⅲ甚至国Ⅳ排放标准的汽车,但汽车制造企业为了迁就国内油品落后汽车排放要求的现状,在2008年之前不得不同时生产满足3种不同排放标准的汽车,这种尴尬操作上的复杂性无疑将大大增加汽车企业的研发、生产及销售成本,尤其重型卡车的付出的成本代价更高。

    近年来,大多数汽车企业都已不恤代价地准备好满足国Ⅲ甚至国Ⅳ排放标准的汽车。但是由于我国车用燃油质量的严重滞后,规划中的清洁汽车的市场化进程不得不放慢。原定于2007年7月1日在全国实行的国Ⅲ排放标准被迫推迟实施,原因是中石油、中石化无法按期提供符合国Ⅲ标准的汽车燃油。油品质量滞后造成国Ⅲ排放标准被迫推迟两年半才实行。

    一位有良知的汽车专家指出:“这不过是一个标志性的让步,国内石油巨头对环保政策的强大左右力依然是个残酷的现实。而国家重大环保法规在实行前夕突然流产,不仅损伤政府的公信力,也深刻暴露了在这种体制下必然要产生的这样的弊端对环保政策的强大杀伤力。”

    中石油、中石化垄断霸头似乎每一天每一刻挖空心思地想到就是如何疯狂地涨价,十年来汽柴油的价格几乎几倍,从中国老百姓的身上赚取只能用天文数字来计算利润。但从来不曾愿意花一文银子来提升提高成品油的品质。油价与国际接轨后就超国际的几倍涨幅比肩;而在炼油耗的设备上却与国内非法的小土炼油厂并肩。据悉,如按期向国内市场提供达标油品,石化企业将大大提高研发和生产成本,投入大价钱才能满足为达标改造更新设备的要求。也许这才是两大石油垄断霸王不愿按期供达标油的最重要原因,认为没那个必要。更无视空气质量在油品不达标的情况下会更加恶劣,给中国人民健康带来的更大威胁。

    中石油、中石化都是有政府部委为背景的垄断企业,在现行体制和现行管理格局下,国家环保部门或人民代表大会或国家的最高行政机构——国务院就是再有一票否决权,但其对垄断行业霸王的威慑力依然有限,中石油、中石化都有足够与环保部门、一百多家汽车厂甚至全国人民抗衡的政治实力。中石油、中石化两大巨头追求的是业绩与GDP,而环保部门追求的是环保法规的实施,后者极难对石化巨头实施有效监督的无奈现实。

    据相关资料显示,国外石油产品的标准都是由国家制定,而我国石油产品的质量标准却是由国家牵头石化企业自己制定,行业集团既是生产者和销售者,也是标准的制定者。在这样的体制下,中国石油产品生产和销售主要靠中石油、中石化两大集团的运转却是行政色彩多于市场色彩,而不是积极推进科技进步。

    对外开放后,世界民主思潮与经济大潮一下冲溃了中国几千年封建主义铁蒺藜,国人终于可以走出国门看世界了。另加上互联网已将地球只变成了一个村落,国人一下子就知道了每一天在全世界每一个角落已发生或将要发生的每一个事件,再也不可能忽悠中国老百姓说“美英帝国主义国家的人民现在还处于水深火热之中”的天大笑话了。

    因此,今天我们可以从网络上清晰地发现从欧洲的排放标准发展历程来看,一般是5年一个周期。只是例外的是美国推行EPA2007重型卡车环保法规时,美国石油公司也试图延期实施,但最终迫于社会各界压力不得不提前实现油品达标。而在中国推行机动车环保法规,快则3年、慢的也是4年严格一次标准,从表面来看,似乎进程过快,但从每一次的推后延期来看,由于没有法律效力,以及垄断行业的不买账,实际上要比欧美国家落后得多,油品质量根本无法保证,很难达到先进的汽车排放标准。

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中国排放标准实施时间表

    重型柴油车将于2010年1月1日起实施国Ⅳ标准。国Ⅳ和国Ⅲ在技术难度上是类似的,跟国Ⅰ国Ⅱ相比有质的变化,主要体现在标准限值更严,要加装OBD(车载诊断系统),要核查在用车的排放符合性。与国Ⅲ相比,国Ⅳ只是在其基础上限值又严格了一倍。

    中国在燃油生产中一直采用添加抗硫添加剂的办法,但是国际经验已表明这种技术路线不能生产出相当于欧Ⅲ标准的燃油。为此,据悉石油石化系统需要增设脱硫设备,投入资金约在200亿至300亿元人民币之间,耗时起码则需3年。也就是说,要想在全国范围内满足国Ⅳ标准用油至少需要三年。

    采用电控燃油喷射技术是国Ⅲ发动机的一个主要特征。笔者的同事和汽车专家琪玮先生认为:“当前,我国重型发动机都普遍采用这一技术。要达到第4阶段的要求,对发动机的要求是在第3阶段基础上进一步改进,如更高压力的电控燃油喷射、变喷嘴涡轮增压、冷却式的废气再循环(EGR)等。即使这样,只采用机内净化技术也未必能够满足第4阶段对颗粒物的严格要求。要克服国Ⅳ带来的困难,有两条路线可以选择,一是采用连续再生颗粒物捕集器,或催化型颗粒物过滤器控制技术;二是采用选择性还原催化器技术。”但从目前来看,这两项技术还是依靠进口,而且要想在2010年完成自主研发几乎是不可能的,目前石油部门还没有能力生产出达国Ⅳ水平的燃油。

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目前国四柴油机及所采取的技术路线

    据悉,相比目前全国正在普遍实施的国Ⅲ 标准,国Ⅳ 标准要求在前者基准上轻型汽车单车污染物排放降低50%左右,重型汽车单车排放降低30%左右,颗粒物排放降低80%以上。这就要求汽车发动机电控燃油喷射系统需要重新匹配,并对催化器配方重新标定,加入贵金属元素,从而使电控燃油喷射的控制精度更高,整车成本也要相应增加许多。

    距国IV 实施还有一段时间,由于实施国Ⅳ 的相关技术路线并未明确甚至出现分歧,大多数车企赞同能平稳过渡到国Ⅳ标准的SCR 技术,但也有部分企业倾向于采用EGR+DPF(废气再循环加颗粒捕集器)技术。汽车高级工程师琪玮先生倾向认为:“预计国四阶段中高端市场会以SCR 为主,低端市场有可能仍然采取EGR+DPF 路线。其中高速物流用牵引车会采用SCR技术路线,而对于中短途载货车及自卸车将会采用EGR+DPF技术路线。”在实施的时间上他还认为“除北京、上海、深圳等地区外,全国大部分地区的国四标准的实行将会延期2年左右,即型式核准会在2012年1月1日实行,新车销售、上牌将会在2013年1月1日执行。”

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    据相关资料显示:欧美主要采用了两条机外后处理技术路线:其一是SCR(选择性催化还原)技术路线它是通过优化喷油和燃烧过程,尽量在机内控制微粒的产生,在机外后处理过程,采用尿素溶液对氮氧化物进行选择性催化还原。这一技术路线在欧洲占主流,欧洲长途载重车通常采用SCR技术,而短途运输或者城市公交车则选择EGR+DPF技术。采用该技术路线的主要有康明斯、马克、底特律柴油发动机、戴姆勒-克莱斯勒、VOLVO、DAF、IVECO;其二是EGR+DPF/DOC(废气再循环+微粒捕集器/氧化催化转换器)技术路线,它以废气再循环为基础,在机内抑制氮氧化物的产生,在机外后处理过程中采用微粒捕集器对微粒进行微粒捕捉,这一技术路线在北美市场占主流,目前采用该技术路线的主要有康明斯、卡特彼勒、万国、SCANIA、MAN等。

    两种技术路线各有优缺点,采用SCR方案,对发动机不须做进一步的强化处理。燃油中的硫含量对于系统的影响较小,可回避燃油含硫量高的难题,而硫含量高是国产柴油近几年难以克服的技术问题,采用SCR方案可通过调整喷油特性而节省燃油消耗约5%,但需在加油站设立相关的尿素溶液补充设备,整车也需增加一套尿素贮存和转化装置而使成本增加。采用EGR+ DPF/DOC方案需对原发动机进行强化,提高喷油压力和增压中冷能力。其次,需提高微粒捕集器的再生能力,还有对燃油含硫量要求较严,且燃油消耗较高,但不增加额外的装置,用户只要定期更换微粒捕集器。

    由此可见,从国I至国IV,汽车放标准升级间隔时间太快较短,这并不利于相关企业实现自主技术突破,企业没有合理时间实现自主的技术突破,导致市场上的自主品牌汽车企业推出的国IV 车型,无一不是采用博世、德尔福等国外品牌的燃油排放系统,不仅成本过高和核心技术受制于人,被牢牢地掌握在世界巨头零部件企业手里,不利于中国汽车工业的可持续发展,而且势必导致电控关键技术对外过分依赖。

    先进的汽车排放控制技术需要高质量的燃油相匹配使用。国IV排放标准的实施,意味着全国的炼油厂都要进行技术改造,要增加脱硫等一系列相关设备。而来自中石化的说法是:“中石化完全可以满足国Ⅳ标准对油品的要求,只是企业增加的成本会非常非常地高。”这也就意味着,我国的成品油价格还得不断上涨。

●  另附:国Ⅳ实施城市进展概况

    截至目前公布的信息显示,“国Ⅳ标准”将于2010年7月1日起在部分地区开始实施,最晚将于2011年在全国范围内实施。“国Ⅳ标准”比“国Ⅲ标准”而言,将对机动车的排放实行更加严格的控制,因为国Ⅳ需要在满足“国三标准”的基础上,再进一步降低30%-50%的污染物。目前,部分城市国IV进展

    北 京    是国内首座实施机动车国IV排放标准的城市。2008年3月1日起,北京对销售和注册的轻型点燃式发动机汽车实施国家排放标准《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ阶段)》中的第四阶段排放控制要求,并要求安装监测控制NOX排放的车载排放诊断系统(OBD),停止销售、注册不符合上述要求的车辆。

    上 海    第二个提前实施国IV标准的城市。将从11月1日起对所有轻型汽油车、以及公交、环卫、邮政车辆,提前实施机动车国IV标准。为保证国IV标准顺利实施,上海市已于今年2月份发布了《车用柴油》和《车用汽油》地方标准,上述两项标准将于今年9月和10月分别实施。

    实施国家第四阶段排放标准后,相对于国三标准,轻型汽车单车污染物排放将进一步降低50%左右,重型汽车单车排放可进一步降低30%左右,颗粒物排放更可降低80%以上。

    深 圳   在2010年前对新车上牌强制实行国Ⅳ标准,全面推广使用国Ⅳ标准车用燃油。2009年上半年将制定出国Ⅳ油地方标准及"车用尿素溶液"标准。并且,在国Ⅳ油推广后三个月内深圳市政府将出台新车上牌执行国Ⅳ油标准的政府公告,及时更新发布机动车国Ⅳ标准车型目录。

    广 州    从2008年7月1日起,全省范围内新车注册登记全面执行国Ⅲ排放标准,珠三角地区将力争提前执行国Ⅳ标准。同时,逐步供应符合国Ⅲ标准的车用成品油,并建立机动车尾气监督管理信息网络体系。从2012年10月1日起,广东全省范围内全部供应符合国Ⅳ标准的成品油。

    西 安   从2010年起,西安市也将全面执行国IV排放标准。据了解,西安市机动车保有量近90万辆,年增长率已达到13.3%,西安市2008年机动车污染物排放总量约为41万吨,较前两年机动车年污染物排放总量增加6万多吨。机动车排气污染呈逐年加重趋势,已经成为该城市空气污染的主要来源之一。

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