浅析汽车排放污染的控制途径

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　　摘 要：本文首先对汽车排放污染物的主要成分及其危害作了简要分析，然后从七个方面来剖析汽车排放污染的控制途径，包括汽车新技术、加强对汽车排放污染物的检测、开发新能源汽车、提高燃油质量标准、提高汽车驾驶员素质、采用科学的道路交通管理和强化机动车尾气检测源头监督管理。
　　关键词：汽车排放污染 控制途径 驾驶员的素质 新能源汽车 交通管理
　　随着我国国民经济的发展和人民生活水平的提高，汽车已经进入普通人的家庭，出行变得快捷而方便。这几年，中国私人汽车呈现迅猛增长的态势，据统计，截至2012年11月，全国汽车保有量达1.04亿辆。目前，随着汽车保有量的增加，我国汽车污染物排放总量也日趋上升， 雾霾天气逐年增加，人们的生存环境已经遭到严重污染，而且直接危害到人们的健康和出行。因此，加强汽车排放控制是一件刻不容缓的民生大事。为了兼顾汽车工业的发展和环保的要求，从多方面来探讨控制汽车排放污染的途径是很有必要的。
　　一、汽车排放污染物的主要成分
　　汽车排放的污染物主要是燃料在气缸内不完全燃烧的产物和有害的氧化物。汽车排放污染物的成分与发动机的燃烧机理和燃油的蒸发等因素有关，由于汽油发动机与和柴油发动机的燃烧机理不同，因此它们生成的污染物的成分也不尽相同：汽油机排放的污染物主要是一氧化碳 （CO）、碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOX）；柴油机排放的污染物主要是颗粒物（PM）和氮氧化物（NOX）。此外由于燃料中含有硫的成分，因此燃烧后还有少量的硫化物生成。
　　二、汽车排放污染物的危害
　　1.一氧化碳（CO）
　　一氧化碳（CO）是烃燃料燃烧的中间产物，排气中的一氧化碳主要是在局部缺氧或低温下由于烃的不完全燃烧产生的。一氧化碳在排气污染中所占比例最大，当一氧化碳浓度超过100×16-6时，就会引起头疼、呕吐、甚至昏迷。浓度超过600×16-6时，长时间中毒会使人窒息死亡。
　　2.碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOX）
　　碳氢化合物（HC）是由于缸内温度或可燃气不均匀，燃料没有完全燃烧而造成的，它是未燃燃料裂解反应的中间产物。碳氢化合物有刺激性气味、部分有机成分被证明是致癌物质，如苯等多环芳烃类物种。它还是形成光化学烟雾的主要成分。
　　氮氧化物（NOX）是由于燃烧室内温度、压力过高，氧气过多，在燃烧过程中形成的。它是含量较多的一氧化氮和含量较少的二氧化氮的总称。高浓度的一氧化氮会引起人体中枢神经的瘫痪和痉挛，对人的呼吸系统和免疫功能有很大危害。二氧化氮被吸入肺部后，与水汽结合形成稀硝酸，可使人中毒而引起气管炎、肺气肿。
　　碳氢化合物和氮氧化合物排入大气后，在阳光照射下会形成光化学烟雾，使人眼红、头痛、手足抽搐，还会引起慢性呼吸系统疾病。光化学烟雾不但危害人体健康，还会促成酸雨的形成，使植物枯死，橡胶破裂等，还会降低大气能见度，影响交通安全。
　　3.颗粒物（PM）
　　颗粒物（PM）是指污染物中的铅化物、碳烟和油雾。
　　铅化物是在汽油中添加的四乙基铅经过燃烧后所生成的化合物，（无铅汽油中也含有来源于原油的微量的铅）铅会阻碍血液中红血球的生长，损害神经系统，引起慢性中毒。碳烟是可燃气的混合时间短，油气混合不均匀，燃料没有完全燃烧生成的碳粒。柴油机产生的碳烟比汽油机多，碳烟对人和生物都有危害，吸入肺中，将会导致肺气肿、皮肤病，还有变态性疾病，甚至引起癌变。
　　4.硫化物
　　汽车上排出的硫化物最终会形成飘浮的颗粒物。水汽与硫化物结合，在高温下会形成硫酸而造成危害。二氧化硫在大气中含量过高时，会随降水形成“酸雨”。 二氧化硫和二氧化碳这些气体被称为温室气体，一旦进入空气中，一方可产生温室效应，促进气温升高；另一方面破坏地球的臭氧层，让阳光直接照射地球表面，加速气温升高。
　　汽车排放污染物的危害主要表现在对人体健康的危害和对大气环境的污染，它关系到人们的生存质量。 因此，控制汽车污染物排放，对我国甚至世界都是非常必要的。
　　三、汽车排放污染物的控制途径
　　1.对于新车，应采用先进的减少发动机污染物排放的技术
　　汽车排放污染物的控制的首要途径应是对汽车本身的控制，就是利用先进的减少发动机污染物排放的技术。目前，控制发动机污染物排放的技术可以分为机内净化技术和机外净化技术两类。
　　1.1机内净化技术
　　机内净化技术以改善发动机燃烧状况，降低污染物生成量的技术。目前汽车上应用的有 ：电控燃油喷射技术、发动机结构优化技术、可变进排气和进气系统改进技术、废气再循环技术 、增压中冷技术、稀薄燃烧技术、缸内直喷技术等。
　　1.2机外净化技术
　　机外净化技术是净化或处理发动机排出后污染物的技术。其装置主要有 ：三元催化转化器、颗粒物捕集器、 燃油蒸发控制装置、闭式曲轴箱强制通风装置等。
　　这些技术的应用可以大大减少排气污染，使新车出厂时可以达到设计的排放标准。
　　2.对于在用车，加强对汽车排放污染物的检测与在用车I/M（检查/维护）制度相结合
　　对于在用车，加强对汽车排放污染物的检测是保证汽车排放标准真正落实的一个重要环节。其中环保检测是对在用车排放污染进行检测的重要手段。我国环保检测站已在一些城市陆续建成，但还有许多地方没有环保检测站，因此，加快环保检测站的建设是加强对汽车排放污染物的检测的重要组成部分。一般机动车环保检测是可以结合车辆年检开展的，经检测合格的车辆，可领取环保合格标志，方可上路行驶。经检测不合格、不能达标排放的车辆，将不予通过年检，并将实行强制维修或淘汰。若加强这项制度的实施将会有效地控制在用车的排放污染。
　　严格执行车辆的检查/维护制度（I/M制度）是最经济、合理、科学、有效的控制在用车排放的措施。随着排放法规不断加严，应该建立完整的车辆的检查/维护体系，加强检测数据收集和定期的质量考核；对监测员和修理工进行技能控制。加强I/M检测方法和检测频率，可以检查发现因调整不当或因机械故障引起排放超标的情况时，并实行强制维修，从而实现在用车排放污染的控制。交通监管部门还可以利用车载诊断系统（OBD），对车辆上与排放相关的部件的运行状况进行实时监控，确保实际运行中的汽车稳定达到设计的排放效果。 　　3.开发并采用能减少污染的新能源汽车
　　由于国内外汽车燃料资源的日益减少、开发并采用多种燃料的新型汽车是今后汽车的发展方向。新能源汽车都是以实现降低汽车的有害排放、减少空气污染为目标的新型汽车。主要有：混合动力汽车（HEV）、纯电动汽车（BEV）、燃料电池汽车（FCEV）、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等。针对我国城市面临严重的汽车能源消耗和环境污染问题，发展新能源汽车，调整车型结构就显得尤为重要 。目前，新能源汽车在我国20多个城市已开展了推广试点工作，已初见成效。我相信，随着国家支持力度加大和配套设施的进一步完善，新能源汽车将会为减少污染作出重要贡献。
　　4.提高燃油质量标准可有效降低汽车尾气排放污染
　　汽车排放污染的主要来源是燃料，国外很多国家的经验表明，通过提高汽油、柴油的质量标准能够缓解机动车与空气污染之间的矛盾。
　　提高燃油的质量是指实施燃油无铅化和大幅度的降低燃油中硫的含量，改进燃油中苯、芳香烃、烯烃等组成性质，提高燃烧效率，使燃油充分燃烧，减少有害物质的排放。目前，我国已经实现了燃油无铅化，使铅污染得到了有效的控制，但降低燃油中硫的含量的措施全面实施还有一段时间。试验表明，发动机燃烧后的硫化物会导致催化剂发生失活、中毒，从而使催化剂对尾气中一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物等污染物的转化能力下降。例如：国Ⅳ车用标准汽油中要求硫含量为不大于50ppm，而国V车用标准汽油中硫的含量为不大于10ppm，尾气排放标准由国Ⅳ提高国V，硫含量已大大减少。因此提高燃油的质量标准，可以降低含硫量，从而提高三元催化转化器对污染物的转化能力，进而减少污染的排放。
　　5.提高汽车驾驶员的素质
　　随着汽车保有量的不断增加，驾驶员队伍在不断扩大，驾驶员的业务素质也参差不齐。而汽车驾驶员的驾驶技术对在用车的使用状况及排放性能的影响较大，因此，提高汽车驾驶员的素质，可减少汽车污染的排放。
　　为了控制汽车使用过程中排放超标，应加强驾驶员的环保理念与驾驶技术相结合的培训，能减少污染排放的驾驶技术通常有：尽量减少启动次数；在驾驶的过程中尽量减少怠速运行时间、少用强制怠速、尽量减少制动次数、避免急加速或急减速，缓踩（缓松）节气门、在允许范围内尽可能提高车速；较长时间等候时，及时关闭发动机，以减少燃油消耗和污染物排放。通过加强驾驶员的培训可以减少人为因素造成的汽车排放污染。
　　6.采用科学的道路交通管理
　　机动车数量的快速增加，道路交通对机动车的排放影响越发明显。在十分拥挤的交通环境中，汽车发动机大多在低速和怠速状况下运行，燃油没有充分燃烧，必然带来排放加重。因此，解决交通阻塞，提高道路通行能力，可大大减少汽车污染的排放。一般来说，小轿车的车速由20公里/时提高到50公里/时，其尾气排放的一氧化碳、碳氢化合物可减少50%左右。因此，在交通管理中，除了加快道路的建设外，还应采取合理的单行和限速措施，建立科学的高效的路口信号控制系统。这样可以明显减少CO、HC、NOX和PM的排放量。
　　7.强化机动车尾气检测源头监督管理，也成为控制汽车污染的重要环节
　　我国对在用汽车的尾气排放标准在逐步提高，尾气排放的检测方法也在不断地完善之中。但由于监管制度不完善，部分检测人员和车主互相作弊，而在检测过程中一些不达标的车辆也贴上合格的标签，其不合格排放也就势必构成对大气污染的严重威胁，因此加强检测的监管力度也是减少汽车排放的重要环节。
　　汽车排放污染是大气污染的一个主要来源，为了人类的健康和地球环境的保护，加快汽车排放污染的控制工作已迫在眉睫。控制汽车排放污染需要从多方面不断完善控制制度和措施，并采取积极行动，就一定能在发展汽车工业的的同时，保护好我们的生存环境。
　　参考文献
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