书城科普读物低碳汽车
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第5章 共掀低碳汽车的热潮(1)

一、正确理解“低碳汽车”

低碳正向全球汽车发起冲击,世界各国汽车企业正在加速“低碳汽车”的研发进度和大规模生产的速度。但是发展低碳汽车要取得成功,首先要提高认识,对“低碳汽车”应有个正确的理解。

中国宣布到2020年中国国内碳排放比2005年下降40%~45%。汽车业是国家重点产业,2009年销售量突破1000万辆,更多的家庭圆了汽车梦,然而传统汽车向来是碳排放大户,有研究称,一辆轿车年排出有害废气达自身重量的4倍。

中国目前的汽车保有量很低,人均汽车拥有量仅为世界水平的三分之一,但年耗油量已经接近全国成品油总量的60%。按照目前的增长速度和油耗水平我国汽车保有量在2020年突破1.5亿辆时年耗油量将突破2.5亿吨,届时汽车的排放将成为气候变化不可承受之重。

因此,随着汽车保有量急剧增加,我国汽车行业必须担负起减少二氧化碳排放的重大责任,发展“低碳汽车”对我国汽车企业来说意义重大,企业和政府主管部门必须认真研究制定科学、可行的引导措施,加大“低碳汽车”的研发和市场化支持力度。

如前所指,所谓低碳汽车是指CO2排放量低的汽车,其中包括能耗更低、排放更少的传统内燃机汽车,以及使用非石化燃料的替代能源汽车,但依然采用传统内燃机。而采用新型能源驱动的新能源汽车是“低碳汽车”的主体,从目前来看只有混合动力、纯电动和燃料电池汽车三种是新能源汽车。当然,未来可能还会有其他的新能源汽车品种出现。

研究表明,新型动力技术可以大量削减碳排放,根据国际气候组织提供的研究数据,使用全混合动力的汽车可削减56%的耗油量。

零排放无疑是汽车社会的终极目标。专家表示,纯电动汽车是终极解决方案,实现纯电动汽车的普及可以实现到2020年中国国内碳排放比2005年下降40%~45%的目标。因此电动汽车将在今后10年新能源汽车浪潮中占据核心地位。

作为一个汽车工业的新兴力量,国内除了拥有无可比拟的市场优势以外,在技术领域我们还处于相对落后的地位。汽车工业的前途和商机在哪里?发展低碳汽车,尤其是电动汽车也许是汽车行业“弯道超车”的最佳机遇。

事实上,“中国可能成为未来电动汽车的中心”已基本成为世界主流共识,麦肯锡《中国蓄势待发:电动汽车的机遇》估计,到2030年,若电动车占乘用车总量的20%~30%,那么中国国内电动汽车市场可达到2000亿~1.5万亿元,对中国汽车业来说,这是一个很大的“绿色”商机。

专家认为:发展低碳汽车是汽车行业的一场重大变革,以电动汽车为代表的新能源汽车在技术方面还需要有重大突破;在配套设施方面,需要长期投资并逐渐完善。目前从技术上来讲还没有成熟到可以批量生产,成本较高,所以短期内不可能对节能减排有重大贡献,估计这个过程可能要10年甚至15年,这期间我们必须“两条腿走路”,在发展新能源的同时,进一步完善、改进传统内燃机技术。目前传统汽车仍有升级潜力,节能减排效果明显,一段时期内,传统汽车的统治地位不可动摇。

另外,新能源汽车与新能源关系密切,能源行业要注意辨别哪些能源碳分子结构多,哪些碳分子结构少,要把“低碳能源”放在优先发展地位。

二、各显神通——各国力推“低碳汽车”

在欧洲各国低碳汽车发展较快,其原因在于这些国家对促进低碳车的推广,措施得力。

像日本丰田生产的普锐斯这一类尾气中二氧化碳排放量每千米少于120g的汽车在欧洲被视为“低碳汽车”。

丰田普锐斯这款车因为使用混合动力,缩短了燃烧汽油的时间,每千米CO2的排放量仅为104g,是排放量最小的轿车,甚至比很多微型车排放量还少。比如欧洲著名的微型车Smart的每千米CO2排放量也达到了113g。

在全球温室效应日益恶化的今天,“低碳汽车”让“环境友好型”这个概念落到了实处,重视环保的欧洲人很乐于接受这样的环保汽车,从2006年开始,随着欧盟在1995年制定的限制汽车尾气二氧化碳排放时间表的推进,欧洲出现了一股低碳汽车热,而英国成为这场运动的先锋。

2007年2月,英国政府通过一项名为“ActonCO2”的活动,向那些不选择低碳汽车的驾驶者们施压,迫使他们选择污染更少的汽车,以减少二氧化碳排放量。

在新车市场上,政府进行了空前的干预,其中包括建立一家新网站,标识出每个级别最环保的车型。该活动还将推动生物能源车的使用,以及向英国人介绍如何在驾驶过程中减少燃料消耗量的技巧。

英国曼彻斯特市议会还推出了一项环保激励计划——使用低碳汽车的人将获得停车费降低25%的奖励。现在进入该市的人之中,只有大约2%使用低碳汽车。

英国政府不断推动低碳汽车发展的重要原因是:唐宁街日益发展,再不采取行动,英国汽车业将不能满足欧盟规定的新车减排的强制性目标。

欧盟于1995年向欧洲各国提出二氧化碳限制排放的目标。汽车厂家出厂的新车二氧化碳的排放应低于120g/km,当时很多人认为这是一个过于理想主义的目标。1998年,一些汽车厂家承诺在2008年之前,将达到低于140g/km的目标。2007年,每千米排放低于120g的目标又被重提,只是期限推迟到了2012年。

虽然期限被延后,但近年来越来越多的汽车厂商致力于生产排放越来越小的车型,FIESTA、CLIO、MINI这些微型车就是其中的杰出代表。

英国政府方面为了达到每千米排放量低于120g的目标还出台了一系列措施。伦敦市政府制定了一项拥堵费豁免的制度,就是当汽车二氧化碳排放量少于120g/km时,车主可以不交每天8镑的城区拥堵费。而对于其他汽车,为了舒缓城区交通,每天早晨7点到晚上6点车辆进入城区必须缴纳拥堵费。

另外,英国政府在税收上也向低碳汽车优惠。从2008年4月起对那些大型汽车和重污染汽车加倍征税,而排放低于120g/km的汽车则免去汽车消费税。

近日,英国交通部又公布了“充电汽车消费鼓励方案”(以下简称“方案”),规定2011年1月至2014年3月,英政府将对购买符合条件的电动汽车、插入式混合动力汽车和氢燃料电池汽车的私人或团体消费者给予财政补贴,每辆车的补贴金额为售价的25%,最高为每辆车5000英镑。据了解,该方案详细规定了有资格享受财政补贴新能源汽车的技术指标要求。其中对二氧化碳排放要求是:纯电动汽车为零排放,插入式混合动力汽车不高于75g/km。在性能要求方面规定:纯电动汽车续驶里程在113km以上,插入式混合动力汽车纯电动模式下续驶里程在16km以上,最高车速不低于96km/h。车辆保修期为3年或行驶12万km以内。电池保修期为3年,如果用户提出特别需求,需延长至5年。电池性能衰退相对较缓,用户正常使用3年后,其性能指标仍保持在可接受范围内。

20世纪90年代中期,法国开始推广电动车和天然气汽车。1999年,政府要求所有市政部门的电动车及天然气汽车比例必须占市政部门拥有车辆总数的20%以上,以此带动整个社会选择低碳汽车。

近两年来,作为低碳汽车的“佼佼者”,纯电动车和混合动力车在法国市场上具有独特的优势,这与政府推出的“新车置换金”密不可分。

法国政府规定,自2008年1月1日起,政府按所购买新车尾气二氧化碳排放量多少,对车主给予相应的现金“奖罚”,以鼓励购买低排量的低碳汽车。按规定,凡购买尾气二氧化碳排放量介于100~130g/km的新车,车主可获得现金200~1000欧元不等的环保奖励。若购买超低能耗、低排放的低碳汽车如纯电动汽车,奖励金额则高达5000欧元。反之,如果尾气二氧化碳排放量在160g/km以上的汽车,将按递增方式向车主征收环保税,税额从200~2600欧元不等。此外,法国政府还鼓励报废能耗大的旧车,并给予一定数额的现金奖励。

德国从2000年7月起实施按发动机排量与CO2排放量征收汽车税的政策。

另外,瑞典、加拿大魁北克地区开征类似“碳关税”的税收。

在日本,目前实行了3年期的政策,对低排放车型,根据低碳程度实施全免、减免75%和减免50%不等的优惠。

2010年4月初美国政府公布了汽车燃油经济性(CAFE)新标准,规定新车的平均燃油使用效率要从目前的11km/L提高至2016年的15.44km/ L。此次规定还首次对汽车的温室气体排放加以限制。新标准规定在美国销售的2016款车型CO2排放量必须限定在155g/km以下。

三、车企共同谱写“低碳汽车”新篇章

发展低碳车的巨大商机引发了车企的“蠢蠢欲动”。目前国内外一些大汽车企业都在致力于开发低碳汽车,他们采取了多种解决方案,传统能源和新能源两条路都在走,并且运用了多种高新技术,而其中以创新的动力技术为核心。

1.奔驰系统的低碳解决方案

为了让奔驰的产品具备卓越的节能环保性能,奔驰长期以来关注各种低碳技术解决方案的创新与突破,并且为此作出了长期计划,将Bluetec技术、Bluetec Hybrid混合动力技术、CGI燃油直喷技术及Diesotto汽柴油混合技术等发动机方面的领先科技,以及F-Cell燃料电池和氢燃料电池技术等一系列解决方案联系在一起,以实现奔驰最终达到汽车交通零排放的梦想。奔驰公司并且提出了“零排放之路”的概念,旨在说明解决环境问题非一蹴而就,而是通过逐步递进的方式最终实现“零排放”。奔驰规划的发展道路分为三个部分:第一,优化改进内燃机,提高燃烧效率以减少排放;第二,通过混合动力技术逐步降低内燃机功率在整体功率中所占的比例,进一步减少排放;第三,开发燃料电池和电动车,实现完全零排放。如上所述,奔驰为这三步开发的各种低碳技术已经初具规模,并都已开始实用化。

2.大众汽车推出“蓝驱”低碳车型

大众汽车旨在通过先进的发动机和变速器技术将全系列车型的油耗和排放降低20%以上,与其他产品和技术相比,TSI和DSG技术在实现更多驾驶乐趣的同时,燃油消耗量比竞争产品降低了20%到25%,节油率可达到22%,温室气体排放可降低33%左右。

“蓝驱”是大众汽车特别赋予其旗下低排放、低油耗车型的特别标志。蓝驱以优化的涡轮增压直喷柴油发动机为核心,通过更宽的变速箱传动比、优化的外形设计、低滚动阻力轮胎实现了比普通车型更低的燃油消耗及排放,二氧化碳排放也比常规车型显著降低。

大众汽车在2006年夏天推出了Polo Blue Motion车型,这也是大众汽车首款使用Blue Motion标志的车型。这款装备59kWTDI柴油发动机的轿车,动力表现强劲,是目前欧洲最为省油和环保的量产5座轿车——平均油耗仅为每百千米3.9L,二氧化碳排放只有99g/km。车辆配备了45L的油箱,如果按3.9L/100km的油耗计算,能够行驶1150km。

目前大众汽车集团正在积极扩展其低碳“蓝驱”车型的范围,继全球最经济的五座型轿车Polo“蓝驱”、帕萨特“蓝驱”及帕萨特Variant“蓝驱”之后,大众汽车集团在2007年法兰克福国际车展上又同时推出了6款配备“蓝驱”低碳技术的新车型:高尔夫、高尔夫Plus、高尔夫Variant、捷达、途安及开迪“蓝驱”。这意味着从2008年开始,大众汽车几乎所有的车型系列都贴上“蓝驱”环保徽标。仅在德国,这些低碳汽车每年可节省400万升的燃油消耗,并且减少10600吨的二氧化碳排放。“蓝驱”已经成为大众发展低碳汽车的优势战略。

3.福特发展低碳汽车的优势战略

福特汽车近期的低碳汽车发展战略的系统方案包括Eco Boost新动力技术,以及多速变速箱、先进的电动转向、汽车自重的降低、空气动力性能的改善等技术,其中Eco Boost新动力技术降低油耗达20%,降低二氧化碳排放达15%,成本约为混合动力发动机的20%。

福特汽车在低碳技术方面除了发展可再生的氢能源汽车等长期战略外,更是将重心放在了积极开发各项在现阶段实际应用性强、价格合理的先进技术,以使更多的普通消费者能尽快受益。

福特汽车在2008年的北京车展上显示了其近期低碳战略的系统方案,其中就包括了Eco Boost新动力技术,还有福特油电混合动力系统、福特Power Shift动力传输技术等。这些技术在降低油耗、减少排放的同时,能保持或提高车辆的卓越驾驶性能,并提高驾驶和乘坐舒适性。