机动车排气污染及防治对策

时间：2024-07-28

王琦

(太原市机动车排气污染防治检测中心山西太原030002)

1 前言

截止到2010年10月，我国汽车保有量首次突破一亿大关，根据中国汽车工业协会2012年1月11日公布数据显示，2012年我国汽车产销双双突破1900万辆。分析近年来机动车检测中心对车辆检测的结果来看,尾气排放不合格的车辆占被检车辆的30%～50%。因此,汽车排气污染已经引起各级政府及环保部门的高度重视。

2 机动车排气污染的分析

机动车排放的污染物会给大中城市带来超过60%的空气污染，散布到空气中的尾气烟雾有上百种不同的化合物，1辆轿车1年排放的污染物比其自身的重量还大3倍。机动车排出的氮氧化物、细微颗粒物及硫化物等是造成酸雨、雾霾等自然气象甚至灾害的重要原因。排出的碳氢化合物与氮氧化物在强烈日光的作用下发生化学反应会形成毒性很大的光化学烟雾，造成极为严重的大气污染。

2.1 机动车排气的主要污染物

汽车尾气中含有一氧化碳、氧化氮以及对人体产生不良影响的其他一些固体颗粒，尤其是含铅汽油，对人体的危害更大。铅在废气中呈微粒状态，随风扩散。汽油主要由碳和氢组成，汽油正常燃烧时生成二氧化碳、水蒸气和过量的氧等物质。但由于燃料中含有其他杂质和添加剂，且燃料常常不能完全燃烧，常排出一些有害物质。汽车尾气成分非常复杂，有100种以上，其主要污染物包括一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物。

2.2 空气中氮氧化物浓度与车流量的关系

绘制的空气中氮氧化物日变化曲线说明：空气中的氮氧化物与车流量呈正比关系，但其又受到时间的影响、日照的影响，中午是上下课的高峰期，氮氧化物的含量会增加，即13:00左右达到最大值，且此时的日照最强，阳光辐射强烈，温度较高（24℃~32℃），相对湿度较低，测得的氮氧化物达到最大值。此后空气中的氮氧化物又开始下降，最后保持相对稳定的浓度。

2.3 机动车排气污染对人体及环境的危害

机动车排放的尾气中包含有多种污染物质，主要污染物有：一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、碳氢化合物（HC）和细微颗粒物等，这些污染物对人体健康具有潜在的长久危害，对生态环境造成直接的污染和破坏[1]。NOx不仅能够产生酸雨，对于大气中的臭氧亦具有严重的破坏。HC对人的眼睛，耳朵等有强烈刺激，严重可致癌，NOx和HC还能产生光化学烟雾，这种烟雾具有强氧化性，对于动植物都具有强烈的刺激性，能够加速橡胶制品的老化，降低大气的能见度，从而间接引发交通和事故。光化学烟雾对大气层具有破坏作用，产生臭氧空洞，长期作用会加速地球环境的恶化[2]。

一氧化碳俗称煤气，与人体血液中血红素的亲和力是氧气的210倍，而血红素担负着向人体器官和组织输送氧气的重任。血红素和一氧化碳结合生成一氧化碳血红素使人体供氧量不足，对心脏病和呼吸系统疾病患者危害很大，严重的可导致人体缺氧死亡。

机动车排出的氮氧化物、细微颗粒物及硫化物等是造成酸雨、雾霾等自然气象甚至灾害的重要原因。排出的细微颗粒物对PM2.5的直接贡献达到10%以上。排出的碳氢化合物与氮氧化物在强烈日光的作用下发生化学反应会形成毒性很大的光化学烟雾，造成极为严重的大气污染。

3 机动车排气污染所面临的问题

3.1 发动机技术急需提升

国外成熟汽车市场一般规定，车辆排放劣化指标是行驶16万公里时排放性能仍能达到法规要求，在产品设计上，新车性能通常高于法规要求一定比例。而国内目前要求保证行驶8万公里时污染物排放达标。由于国Ⅲ排放汽车成本较高，有些企业为了降低成本，在实际生产中降低催化剂中金属的含量，导致排放控制零部件达不到规定的8万公里以上寿命，这就使得排放超标。

3.2 燃油超标

我国车用燃油的含硫量比发达国家要高出十倍，这直接导致了排放污染物超标，严重制约了机动车排放水平的控制情况。2007年我国开始推广机动车“国III”标准，但是直到2010年末，全国仍旧有多个省市无法实现这一目标，而在欧洲，推行“欧III”、与“欧IV”标准时，退出了相应的油类标准，并且淘汰了一大批不合格的汽车发动机型号，从而确保该标准能够实施[3]。

3.3 机动车环保检验监管缺失

目前，对机动车排气污染控制主要有环境保护部门负责，但是相关法律制度还不完善。根据环境保护部通报的2011年度机动车环保检验机构检查整治情况，在我国已建设的3982条汽车环保检测线中，90%以上没有进行过计量认证。

4 机动车排气污染防治措施

汽车产业的高速发展为人们的生活提供了很多便利，同时汽车排气污染中的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、硫化物、含铅颗粒等有害物质却严重污染环境，危害着人们的健康。以下提出了控制和减少汽车尾气污染的对策[4]：

4.1 建立健全机动车尾气检测体系

通过建立严格、合理的机动车尾气检测管理体系，监督在用机动车实际尾气排放情况，对达到标准的核发环保检验合格标志，未达到标准的按照相关规定责令限期治理达标，逾期治理未达标的按有关规定予以处罚。机动车辆尾气排放首次检测未达标的，不能通过公安交警部门年度审验。环保部门会同公安交警部门摸清底数，分类建立档案，及时注销、报废到期车辆。

4.2 加强城市管理改善交通状况

一方面可以通过建立城区摩托车禁行，高污染汽车限行，永久性行人专用区以及禁止车辆通行的住宅区等方式，实现尾气排放的控制。另一方面，提高城市人均绿化面积，增强城市自净能力。同时，加强道路交通管理，保证交通通畅，减少汽车尾气对于环境的污染程度。

4.3 优先发展公共交通事业

优化公共交通体系努力提高公路的铺设质量和数量同时进行立体交通网的建设，研究与探讨能源研究与利用体交通网的建设。如地下铁道和地上铁路，这样可缓解马路上拥挤不堪的人流和车流。提高车辆运行速度以减少污染。节约能源，吸引人们乘坐公交车。

4.4 发展清洁型交通工具

开发代用燃料和电动汽车是治理汽车尾气的最根本和最终的途径，此途径使汽车根本不产生或只产生很少的污染气体。近年来，电动车等清洁型交通工具的兴起，对于缓解机动车尾气排放产生了巨大的作用。普及使用电动汽车也是避免汽车污染的重要措施。电动汽车被称为理想的无污染汽车。目前电动车尚不具备广泛使用的条件，主要问题是技术不够成熟，行驶里程短，充电时间长，价格也比较高，且电池中含有的金属铅在生产、使用、回收过程中造成污染也不容忽视。虽然电动汽车的发展目前受到技术的制约，但它仍然是未来发展的方向。

4.5 开发先进的尾气净化技术

汽车尾气净化技术是目前广泛采用的适用于大量在用车和新车的净化技术。它是指在汽车的排气系统中安装各种净化装置、采用物理的化学的方法对汽车产生的废气进行净化以减少污染的一项技术。我国对汽车尾气排放的控制与发达国家相比起步较晚，汽车尾气净化技术水平还比较低。国内各汽车生产厂家都使用美国或德国的净化装置来满足目前国内实施的欧洲一号汽车尾气标准，形成了国内的汽车尾气净化技术市场被国外产品和技术垄断的局面。应加快开发自己的先进尾气净化技术，使我们的技术跟上甚至领先于排放标准的步伐

4.6 加速淘汰老旧车

大量在用老旧车是城市大气污染的主要来源对其修理调整或采用排气污染控制措施后仍不能达到国家规定的汽车排放标准的车辆予以淘汰淘汰旧车可以采用三种方式：自然淘汰，包括车祸淘汰和无法修复淘汰；强行淘汰，可以每年淘汰一定比例的旧车；向农村地区转移，由于我国原有汽车排放控制水平较低，随着车辆的使用时间增长，其排放性能还会进一步恶化，这些老旧汽车在城市空气。