汽車尾氣排放及節(jié)能減排方法探討
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摘要：眾所周知，在經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下，汽車已經(jīng)走進千家萬戶，成為人們?nèi)粘３鲂械闹匾煌üぞ?。但是，汽車保有量越來越大，在方便人們生活的同時，也帶來了巨大的交通困擾和環(huán)境污染。目前，市場上大部分汽車都是以汽油、柴油、天然氣等能源為主要動力的內(nèi)燃型汽車。這些燃料的燃燒會產(chǎn)生大量一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物和固體懸浮顆粒等有害物質(zhì)。汽車尾氣已成為現(xiàn)代社會空氣污染的主要來源之一。在遭受光化學煙霧、霧霾等的影響后，人們開始將低碳出行、綠色環(huán)保等理念作為汽車行業(yè)未來的發(fā)展標準。
人類是自然環(huán)境中的一分子，人類的生活與環(huán)境狀況息息相關(guān)。近些年來，環(huán)境污染問題已經(jīng)開始影響人們的日常生活與身體健康，甚至威脅到人類的生存與發(fā)展。面對這一情況，世界環(huán)保組織與各國家、地區(qū)都將預防和治理環(huán)境污染作為新世紀發(fā)展的關(guān)鍵內(nèi)容。汽車尾氣的污染已經(jīng)造成，我們在治理的同時，更應該遏制住污染的源頭，從預防的角度出發(fā)，結(jié)合汽車尾氣的形成條件及危害，有針對性地發(fā)展、革新汽車節(jié)能減排增效技術(shù)。
一、汽車尾氣排放問題的相關(guān)概念
（一）汽車尾氣的特征及排放標準汽車尾氣是汽車動力燃料經(jīng)過燃燒后排放出來的廢棄物，其中的主要成分是懸浮固體顆粒及有害氣體。在日常生活中，我們有時用肉眼就可以看見內(nèi)燃型汽車在行駛過程中排放出氣體。這些尾氣有無色、黑色、白色或藍色之分，但不管是無色無味，還是各種顏色伴隨刺激性氣味的煙霧，都含有對人體有害的一氧化碳、鉛等物質(zhì)。大量的汽車尾氣排放會污染空氣，損害人的健康。面對這一社會現(xiàn)象，嚴格控制汽車的尾氣排放已經(jīng)成為環(huán)境保護的重要內(nèi)容。中國產(chǎn)業(yè)洞察網(wǎng)提出，應當將尾氣的排放標準作為機動車年審的重要指標。為了削弱汽車尾氣的負面影響，提升汽車尾氣的排放標準勢在必行。我國的汽車尾氣排放標準是參照歐洲的標準制定的，如國IV標準（國家第四階段機動車污染物排放標準）等同于歐V標準。研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，滿足國IV標準的機動車污染物排放比同類型國Ⅲ標準降低了50%。
（二）汽車尾氣的問題及危害汽車尾氣中的成分含量非常復雜，大概超過100種，主要的污染物是固體懸浮微粒、氮氧化合物、二氧化碳、一氧化碳、鉛及硫氧化合物、碳氫化合物等。一輛汽車一年排出的廢氣污染物大約比自身的重量大3倍。英國有研究報告發(fā)現(xiàn)，英國每年死于空氣污染的人數(shù)比死于交通事故的人數(shù)還要多10倍。汽車尾氣已經(jīng)逐漸成為威脅現(xiàn)代人類健康的核心問題。1.對人體的危害汽車尾氣中有大量的懸浮固體顆粒。這些懸浮物構(gòu)成復雜、吸附性強，能夠吸附各種金屬粉塵和各種病原微生物，且因為顆粒直徑較小，能順著呼吸道進入人的肺部。這些攜帶了病毒的顆粒進入人體內(nèi)部之后，會以沉淀、擴散等形式停留在不同的部位，輕則引起呼吸道疾病，重則引發(fā)惡性腫瘤，即便只是接觸人體外部的皮膚和器官，也會引起皮膚炎、眼部疾病等。尾氣中的主要成分還是氣體。一氧化碳氣體進入人體，與血紅蛋白結(jié)合，會削弱人體血液的送氧功能，直接損害人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，造成人的知覺反應及記憶力障礙，嚴重時，甚至會危及生命。同時，氮氧化物會導致人的呼吸系統(tǒng)功能失調(diào)；鉛是有毒重金屬，進入人體會導致人體含鉛量超標，引發(fā)心血管疾病，影響人的神經(jīng)系統(tǒng)及內(nèi)部器官。尾氣排放嚴重超標會造成大氣中碳氫化合物和氮氧化物過量，并在光照作用下生成PAN、酮類、臭氧、醛類等二次污染物，產(chǎn)生光化學煙霧。其對人體造成的傷害遠遠高于氮氧化物。每一次光化學煙霧污染事件都會帶來嚴重的危害。比如，1952年，倫敦出現(xiàn)光化學煙霧污染，4天中，死亡人數(shù)較常年同期多4000人，45歲以上和1歲以下的死亡人數(shù)均比平時多幾倍；1970年，美國洛杉磯的光化學煙霧污染直接導致全城3/4的居民患病[1]。2.對環(huán)境的污染汽車尾氣除了直接影響人體健康和生命安全以外，還造成了嚴重的環(huán)境污染，包括大氣污染、土壤污染等。大氣污染最直接的表現(xiàn)就是霧霾，如近些年來，我國大面積出現(xiàn)空氣中PM2.5超標的情況。酸雨現(xiàn)象主要是大氣中二氧化硫的濃度超標造成的，而工業(yè)制造和汽車尾氣是二氧化硫氣體的主要來源。酸雨會直接且大范圍地造成土壤和水源酸化，從而影響周圍植物、農(nóng)作物的生長及動植物的飲水健康。此外，在工業(yè)改革、汽車行業(yè)快速發(fā)展的這100年內(nèi)，溫室效應日益明顯，造成了冰川融化、海平面上升及拉尼娜現(xiàn)象、厄爾尼諾現(xiàn)象等，使得人類的生存條件和生存環(huán)境越發(fā)嚴峻。
（三）汽車尾氣的治理效益汽車尾氣的治理不僅能預防和緩解環(huán)境污染，而且能為時展帶來多層次、多角度、持久且廣泛的效益，主要包括經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益。一是經(jīng)濟效益。一方面，城市如果致力于汽車尾氣治理，就能在優(yōu)化環(huán)境的同時，打造響亮的城市名牌，更有利于城市經(jīng)濟開發(fā)、招商引資，有利于城市文化旅游、房地產(chǎn)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)提升；另一方面，汽車尾氣治理的配套產(chǎn)品質(zhì)量大大提升，市場需求不斷增加，能帶動經(jīng)濟增長和產(chǎn)品輸出，也能為社會提供更多的就業(yè)機會。二是社會效益。尾氣治理能優(yōu)化城市的生態(tài)環(huán)境，對外展示城市的良好風貌與先進的環(huán)保理念，從而吸引更多優(yōu)質(zhì)的人才前來投資、消費、居住，還能提升居民的環(huán)保意識和生態(tài)素養(yǎng)，讓公眾積極參與節(jié)能減排和生態(tài)環(huán)境的保護與監(jiān)督。三是生態(tài)效益。汽車尾氣的治理就是通過減少廢氣排放量來改善生態(tài)環(huán)境，提升周圍地區(qū)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。嚴格管理汽車尾氣排放，能降低大氣污染水平，還地球一個藍天。
二、汽車節(jié)能減排的方法策略
（一）提升汽車節(jié)能減排技術(shù)1.替換燃料目前大部分汽車都以汽油、柴油和天然氣作為主要的燃料。一方面，石油等屬于不可再生的自然資源，由于過度開發(fā)，已有資源枯竭的趨勢；另一方面，這些資源并不健康，燃燒時會產(chǎn)生大量汽車尾氣。因此，我們應當使用更環(huán)保、更清潔的資源，如在汽油中摻入15%以下的甲醇、10%左右的水或以無鉛汽油代替四乙基鉛汽油等。目前，世界各國家、地區(qū)都致力于新燃料的開發(fā)，都在嘗試以更環(huán)保的綠色燃料來取代油氣燃料，如美國的“大豆柴油”等。新能源汽車就是基于此理念開發(fā)出來的新型燃料汽車。目前，市場上已經(jīng)有不少純電動汽車、混合燃料型汽車出現(xiàn)，以油氣為主的汽車正在逐漸被取代。我們相信，汽車“零排放”的目標總有一天能全面實現(xiàn)。2.凈化尾氣現(xiàn)有的汽車能通過使用催化劑、安裝尾氣凈化裝置等方式來凈化尾氣中的有害物質(zhì)。一般使用較多的催化劑有氧化鉻-氧化鎳-氧化銅、氧化錳-氧化銅等。這些催化劑能將一氧化碳氧化成二氧化碳，將氮氧化合物氧化成水和二氧化碳等，實現(xiàn)對有害氣體的凈化。此外，目前有很多汽車都在使用正曲軸箱通氣系統(tǒng)、排氣再循環(huán)及蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)。這些系統(tǒng)能通過多次循環(huán)凈化，盡量減少汽車尾氣中的有害氣體[2]。
（二）增強個人節(jié)能減排意識1.低碳出行要嚴格治理汽車尾氣，實現(xiàn)節(jié)能減排，相關(guān)部門需要發(fā)動廣大人民群眾積極參與環(huán)境治理和生態(tài)保護行動，積極轉(zhuǎn)變個人的出行意識，形成低碳出行、綠色環(huán)保的生活理念。比如，近距離的出行，人們應盡量選擇步行、騎自行車、坐公交車、坐地鐵等方式代替自駕車出行；如果距離較遠，人們則可以采用飛機、火車、高鐵、客車等出行方式。在日常生活中，我們要盡量通過個人的自覺行動來減少汽車的使用，如果多人出行，可以采用拼車合乘的方式。同時，個人要形成良好的生活習慣，在日常生活中節(jié)約用水、用電、用氣，珍惜自然資源，倡導節(jié)能減排、生態(tài)環(huán)保。2.檢測清洗如果汽車排氣管附近長期沒有清理，附著了大量的廢棄物和污垢，也會造成尾氣中有害氣體的排放量超標。這就需要車主定期進行檢測及清洗：在檢測之前，應先清洗節(jié)氣門；在行駛中，盡量使用97號汽油，利用高轉(zhuǎn)速氣流將三元催化器表面的污垢沖掉；在進行外觀檢查后，保持催化器的熱度，如果依然沒有通過尾氣檢測，可能是三元催化器存在老化或中毒現(xiàn)象，建議更換催化器或使用清洗劑進行保養(yǎng)。3.按時車檢車主應該按照國家標準，定期、定時對自己的汽車進行檢查。因為汽車的零部件在長期使用后會產(chǎn)生磨損、老化、損壞等現(xiàn)象。這些現(xiàn)象很可能導致汽車燃料燃燒不充分，產(chǎn)生成分更復雜、濃度更高的有害尾氣。在條件允許的情況下，我們應積極淘汰舊車，以新能源環(huán)保型汽車，如電動汽車、甲醇汽車、太陽能汽車、液化氣汽車等，替換傳統(tǒng)的燃油型汽車，或?qū)⑵嚨陌l(fā)動機替換為柴油發(fā)動機，這樣產(chǎn)生的一氧化碳等廢氣相對較少[3]。
（三）強化國家節(jié)能減排管理1.出行標準目前，國VI標準已在北京等一線城市開始施行，但仍有部分地區(qū)的汽車尾氣排放標準較低。只有加強對汽車尾氣的排放管理，提升尾氣排放標準，才能推動不達標車輛的更新?lián)Q代，限制高耗能、高排放的汽車進口，還能實現(xiàn)環(huán)境保護，優(yōu)化國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進國內(nèi)汽車企業(yè)的技術(shù)發(fā)展。嚴格的尾氣排放標準包括：不允許尾氣不達標汽車上路行駛、堅決報廢已達期限車輛、限制汽車購買、鼓勵并出臺低碳出行管理政策。比如，相關(guān)部門可以鼓勵企業(yè)、學校開設(shè)專車接送員工或?qū)W生，加大汽車的出廠檢測力度，還可以提升對新能源汽車企業(yè)及購買人員的補貼力度等。2.宣傳教育政府及相關(guān)部門在汽車尾氣治理及節(jié)能減排中應該發(fā)揮自己的主導地位和主體作用，積極引導民眾參與生態(tài)文明建設(shè)。這就需要相關(guān)部門及社區(qū)機構(gòu)積極開展宣傳教育：首先，要著重向民眾普及汽車尾氣的危害與治理的意義，讓民眾將汽車治理同自己的生活實際聯(lián)系起來；其次，要向民眾宣傳國家的相關(guān)政府，包括尾氣管理、購車限制、扶持政策、優(yōu)惠措施等，提升廣大市民的節(jié)能減排意識和自我管理意識。
三、結(jié)論
綜上可知，汽車尾氣治理是一項全面的、多方位的、與人類生活息息相關(guān)的舉措。盡管我國目前的汽車尾氣治理工作取得了一定的進展，但與國際標準和生態(tài)文明建設(shè)的要求還有一定差距。只有讓節(jié)能減排扎根于每一個人的意識中，通過社會、國家、企業(yè)、個人的強強聯(lián)合、多方互動，才能真正實現(xiàn)汽車尾氣的強效治理，實現(xiàn)節(jié)能減排。
參考文獻：
[1]王樂雪,孫慶寅,孫琪,等.汽車尾氣污染控制有效技術(shù)分析[J].科學技術(shù)創(chuàng)新,2018(32):173-174.
[2]劉長兵.汽車尾氣減排技術(shù)對空氣質(zhì)量的影響[J].西藏科技,2019(4):36-38,41.
[3]陳興帥.城市汽車尾氣排放污染及其防治對策[J].時代汽車,2018(10):30-31.
作者：倪艷姝 單位：綏化學院