车轮上的环保

1. 车轮上的环保 苏州市环境科学学会 苏州市环境保护宣传教育中心 苏州市机动车排污防控中心

2. 目录

3. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.1 机动车的定义 机动车是由动力装置驱动或牵引、在道路上行驶的、供乘用或（和）运送物品或进行专项作业的轮式车辆，包括汽车及汽车列车、摩托车及轻便摩托车、拖拉机运输机组、轮式专用机械车和挂车等，但不包括任何在轨道上运行的车辆。

4. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.2 机动车的历史 • 1.2.1喷气式机车 • 1.2.2蒸汽动力机车 • 1.2.3汽油车 • 1.2.4柴油车 • 1.2.5新能源汽车

5. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.2 机动车的历史 • 1.2.1喷气式机车 • 1680年，英国著名科学家牛顿设想了喷气式汽车的方案，利用喷管喷射蒸汽来推动汽车，但未能制成实物。

6. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.2 机动车的历史 • 1.2.2蒸汽动力机车 • 1769年，法国人N·J·居纽制造了用煤气燃烧产生蒸汽驱动的三轮汽车，想用来代替马为拿破仑的军队拉炮。但是这种车的时速仅4公里，而且每15分钟就要停车向锅炉加煤，并在一次行进中撞到砖墙上，碰得支离破碎。

7. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.2 机动车的历史 • 1.2.3汽油车 • 1885年，德国工程师卡尔·本茨制成了世界上第一辆三轮汽油车，并于1886年1月29日申请并获得了发明专利。这一天也因此被认为是汽车的诞生日。

8. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.2 机动车的历史 • 1.2.4柴油车 • 1892年，德国鲁道夫·狄塞尔（Rudolf Diesel）发明了柴油发动机。为了纪念这位发明家，柴油就是用他的姓Diesel来表示的，而柴油发动机也称为狄塞尔发动机。

9. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.2 机动车的历史 • 1.2.5新能源汽车 • 进入二十世纪中叶，人们意识到化石燃料终将枯竭，探索和发展新能源汽车逐渐被提上日程。新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力来源(或使用常规车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术和新结构的汽车。在能源紧缺、环境污染越来越严重的今天，新能源汽车已成为汽车产业未来发展的趋势。

10. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.3机动车的分类 • 目前机动车按内动力驱动种类可分为：汽油车、柴油车和新能源车。 • 按照中国大陆的划分标准汽油车分为：微型轿车（排量为1L以下）、普通级轿车（排量为1.0~1.6L)、中级轿车（排量为1.6~2.5L）、中高级轿车（排量为2.5~4.0L）、高级轿车（排量为4L以上）。 • 新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器)汽车等。

11. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.4机动车的主要燃料

12. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.4机动车的主要燃料 汽油标号 汽油按研究法辛烷值分为90号、93号、97号三个标号。目前，北京、苏州等部分城市开始使用89号、92号、95号汽油。例如，90标号汽油具有与含异辛烷（其抗爆性好，辛烷值为100）90%、正庚烷（其抗爆性差，辛烷值为0）10%的标准汽油相同的抗爆性，以保证在压缩比不大于9.0的发动机上使用不产生爆燃现象。其他标号的汽油可以此类推。

13. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.4机动车的主要燃料 柴油标号 柴油依据是其凝固点划分标号。目前，国内应用的柴油分为7个标号：10#、5＃、0＃、-10＃、-20＃、-35＃和-50＃。一般来讲，10＃柴油的最低工作温度为10℃，5＃柴油适合于气温在8℃以上时使用；选用不同标号的柴油应根据使用时的气温决定。

14. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.5机动车的发展

15. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.5机动车的发展 • 今后的汽车将更加趋于人性化、个性化和虚拟化。汽车将不再是“一堆冰冷的机器”，它将会逐渐融入人机协调、人机互动和信息沟通等元素，逐渐体现出智能化和人性化；同时在车辆外观和造型设计方面将会更加大胆开放，不会一味地趋于雷同，从而迎合消费者的个性需求。此外，随着虚拟现实技术在车身造型中应用，使得造型设计中可采用计算机模拟 色彩、纹理、质感、背景、阴影及运用三维视觉效果生成虚拟汽车车身造型并实施漫游。

16. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.5机动车的发展 • 柴油发动机由于比较笨重，升功率指标不如汽油机(转速较低)，噪声、振动较高，炭烟与颗粒排放比较严重，所以一直以来很少受到轿车的青睐。但是随着近年来柴油机技术的发展，特别是小型高速柴油发动机的新发展，一批先进的技术，例如电控直喷、共轨、涡轮增压、中冷等技术得以在小型柴油发动机上应用，使原来柴油发动机存在的缺点得到了较好的解决。柴油机在节能与二氧化碳排放方面的优势，而成为“绿色发动机”。

17. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.5机动车的发展 • 我国新能源汽车的发展需经两大阶段：第一阶段是以混合动力汽车为主，燃料电池车等新能源汽车为辅的发展方向，开拓新能源汽车市场；第二阶段是在纯电动汽车技术成熟的基础上，纯电动汽车逐步替代混合动力及燃料电池汽车以至于完全占据新能源汽车市场，实现零排放的阶段。

18. 第一章：机动车的历史和现状 • 1.5机动车的发展 • 机动车已广泛、深入地融入人类的活动，在国民经济、国防建设和人民生活等方面起着重要的作用，对人类文明有着重要的影响，改变着社会的形态和人们的生活，影响着人们的工作、学习乃至生活观念、生活方式，同时也带来了道路的拥堵和日趋严重的环境污染问题。

19. 第二章 机动车尾气的污染与危害 • 2.1机动车排放主要污染物有哪些 • 机动车尾气中含有上百种化合物，主要有固体悬浮颗粒、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、铅（Pb）及硫氧化合物(SOX)等（称之为一次污染物）。同时，碳氢化合物和氮氧化合物等还会在太阳光照射下，发生光化学反应，产生臭氧（O3）、过氧乙酰硝酸酯（PAN）等（称之为二次污染物）。

20. 第二章 机动车尾气的污染与危害 2.2机动车排放的污染物对环境和人的影响 • 通过对空气污染的全面分析，可将汽车排气污染的特征划分为： • ①局部的有害影响，如一氧化碳(CO)等； • ②区域性有害影响，如光化学烟雾、酸沉降； • ③洲际性有害影响，如细微颗粒、硫氧化物(SOX)、氮氧化物(NOx)； • ④全球性有害影响，如二氧化碳(CO2)等。

21. 第二章 机动车尾气的污染与危害 2.2.1.1灰霾 机动车排放的污染物（如固体悬浮颗粒等）是形成灰霾的重要因素之一。灰霾天的大气容易引起呼吸系统、心血管系统的疾病，影响人们的身体健康，对交通安全造成影响等。

22. 第二章 机动车尾气的污染与危害 2.2.1.2光化学烟雾 • 大气中的碳氢化合物和氮氧化合物等一次污染物和臭氧、过氧乙酰硝酸酯等二次污染物的混合物所形成的浅蓝色的、有刺激性的烟雾污染现象称之为光化学烟雾。

23. 第二章 机动车尾气的污染与危害 • 2.2.2机动车排放的污染物会对人体健康产生不利影响 • 氮氧化合物可以和大气中的水分、氨以及其他化合物反应，生成硝酸和细颗粒物，影响呼吸和呼吸系统，损害肺组织。在天气炎热和阳光充足的条件下，氮氧化合物和碳氢化合物发生化学反应生成的臭氧，会引起呼吸系统疾病，损害人体免疫系统等。

24. 第二章 机动车尾气的污染与危害 • 2.2.2机动车排放的污染物会对人体健康产生不利影响 • 一氧化碳俗称煤气，它与血红素结合生成一氧化碳血红素，丧失输送氧气的功能，使人体器官和组织的供氧量不足，对患有心脏病和呼吸系统疾病的人群特别有害。

25. 第二章 机动车尾气的污染与危害 • 2.2.2机动车排放的污染物会对人体健康产生不利影响 • 可吸入颗粒物（PM10）可以被吸入人体的呼吸系统，尤其是PM2.5和PM1能进入肺脏的最深部，进入人体的血液，并在人体内积聚，引起或加重哮喘病，急性呼吸系统症状如咳嗽、呼吸困难或呼吸疼痛，以及慢性支气管炎，对老年人和儿童的危害尤为明显。

26. 第二章 机动车尾气的污染与危害 2.3黄标车与绿标车 • 绿标车：指尾气达到国家实施机动车第一阶段排放标准（简称国Ⅰ）及以上的汽油车和达到国家实施机动车第三阶段排放标准（简称国Ⅲ）及以上的柴油车。 • 黄标车：指尾气未达到绿标车排放标准的相关汽油车和柴油车。

27. 第二章 机动车尾气的污染与危害 2.3黄标车与绿标车 黄标车主要构成

28. 第二章 机动车尾气的污染与危害 2.3黄标车与绿标车 机动车污染物中约80%是由黄标车产生的，黄标车单车污染物排放量分别是国Ⅰ、国Ⅱ、国Ⅲ和国Ⅳ标准车的5倍、7倍、14倍和28倍。

29. 第二章 机动车尾气的污染与危害 2.3黄标车与绿标车 绿标车与黄标车单车NOx排放对比

30. 第二章 机动车尾气的污染与危害 2.4影响汽车排放污染物的一些因素

31. 第二章 机动车尾气的污染与危害 • 2.4影响汽车排放污染物的一些因素 • 空燃比 • 空燃比即可燃混合气中空气质量与燃油质量之比。空燃比大于理论值的混合气叫做稀混合气，气多油少，燃烧完全，油耗低，污染小，但功率较小。空燃比小于理论值的混合气叫做浓混合气，气少油多，功率较大。空燃比在16时油耗最低，在18左右时污染物浓度最低。

32. 第二章 机动车尾气的污染与危害 • 2.4影响汽车排放污染物的一些因素 • 发动机运转状态 • 汽油机转速增加时，机内的温度升高，有利于燃料的燃烧，减低一氧化碳和碳氢化合物的排放。汽油机怠速时，由于转速低、汽油雾化差、混合气很浓，一氧化碳和碳氢化合物的排放浓度较高；冷启动时，汽油机不仅转速及温度低，而且过量空气致使汽油机内混合气过浓，从而导致较高浓度的一氧化碳排放；加速时，发动机部分负荷迅速增加，使内燃机内的混合气过浓，从而增加了废气的排放量；减速时，发动机由于汽车倒拖的过程，发动机内燃料不能充分燃烧，使排放的污染物增加。

33. 第二章 机动车尾气的污染与危害 • 2.4影响汽车排放污染物的一些因素 • 驾驶技术 • 驾驶技术是影响汽车有害物质排放的一个重要因素。有丰富经验的驾驶员，在驾驶过程中对换挡、加速减速的时机和强度有充分的了解，车辆运行平稳，污染物排放相对降低。如驾驶时操作时机掌握不好，车辆运行不够平滑，空燃比波动较大，导致加速度和减速度超过排放限值，污染物排放相对增加。

34. 第二章 机动车尾气的污染与危害 • 2.4影响汽车排放污染物的一些因素 • 路况 • 如道路拥挤，交通不畅，汽车在频繁地减速、停车、起步，使发动机怠速、小功率范围内运行时间增长，汽车有害排放物将急剧增加。

35. 第二章 机动车尾气的污染与危害 • 2.4影响汽车排放污染物的一些因素 • 车速 • 理论分析和试验结果表明，车辆加速或减速时，尾气中的污染物含量显著增加，只有在等速行驶时汽车的排污量最低。因此，在道路条件和环境允许的情况下，应保持匀速行驶，不要频繁变换车速。

36. 第二章 机动车尾气的污染与危害 • 2.4影响汽车排放污染物的一些因素 • 燃油组成 • 汽油的辛烷值不仅对汽油机的污染物排放有一定的影响，而且还直接关系到是否发生爆燃。汽油的辛烷值越高，则抗爆燃的能力越强，辛烷值低则易产生爆燃，并增加氮氧化合物排放量，特别在较稀混合气的情况下更加显著。同时，较低的辛烷值限制了发动机的压缩比，导致燃油消耗率上升，污染物排放量也随之上升。

37. 第二章 机动车尾气的污染与危害 • 2.4影响汽车排放污染物的一些因素 • 车况 • 发动机维护质量直接影响汽车排气性能。保证起动系、点火系和供油系性能的良好，可使发动机易于起动，并在各种工况下混合气可以充分燃烧。同时应加强曲轴箱通风装置、热反应器、节气门缓冲器及燃油蒸发吸附排污装备的维护，保持良好的排污性能。

38. 第三章苏州机动车排污现状及空气质量 • 3.1苏州机动车保有状况 • 苏州市机动车保有量持续激增，目前全市机动车总量为258.4万辆，位列全国地级市之首，也是机动车保有量超过200万辆的唯一一个地级市，日均登记注册800余辆。 • 苏州市机动车保有量中汽油车占比约为86.9%（包括私家车在内的小型客车的占比约为84%），柴油车占比约为13.0%，其余为天然气汽车等。

39. 第三章苏州机动车排污现状及空气质量 • 3.2苏州机动车排污状况 • 2012年，苏州市机动车排放的氮氧化合物总量约为6.50万吨，较2010年和2011年分别上升了10.3%和3.67%；碳氢化合物总量约为6.27万吨，较2010年和2011年分别上升了6.7%和2.39%；一氧化碳总量约为51.64万吨，较上年略有下降。在全市废气污染物排放总量中，机动车排放的污染物占比越来越高。

40. 第三章苏州机动车排污现状及空气质量 • 3. 3苏州市区空气质量状况 • 从2004年到2013年这十年间，苏州市区二氧化硫年均值处于波动状态，但均达到国家标准； 二氧化氮年均值呈增高的趋势，2011年出现最高值0.057毫克/立方米，并除2006年外，其余九年均超过国家标准；可吸入颗粒物年均值均超过国家标准。

41. 第三章苏州机动车排污现状及空气质量 • 3.2 苏州市区空气质量状况 • 2013年苏州市区环境空气质量指数（AQI）日均值介于29~412之间，AQI年均值为93。市区环境空气质量达标天数217天，约占59.5%；超标天数为148天，约占40.5%。

42. 第四章 机动车排污防治对策与措施

43. 第四章 机动车排污防治对策与措施 • 科学规划机动车发展 • 针对我市大气环境质量、大气环境容量、道路资源、机动车结构等，科学规划机动车的发展，制定机动车使用强度控制和鼓励使用新能源汽车等政策，合理控制机动车总量，降低机动车使用强度，推广新能源汽车，优化机动车组成结构。

44. 第四章 机动车排污防治对策与措施 • 着力淘汰老旧机动车 • 通过制定地方 “黄标车”淘汰政策、规范老旧机动车拆解行为、严格落实“黄标车”限行制度、加大淘汰“黄标车”及老旧机动车的宣传力度等，全面淘汰黄标车，引导老旧机动车的淘汰。

45. 第四章 机动车排污防治对策与措施 • 加强机动车排气监管 • 严把新车准入关，加强在用机动车排气监管，完善机动车排气监管信息网络系统，加强机动车环保检验机构监督管理，建立超标车辆动态联合执法机制、机动车强制检验和维修制度，劝退外地超标车进城。

46. 第四章 机动车排污防治对策与措施 • 大力发展公共交通 • 坚持公交优先战略。 • 加快落实“公交优先发展三年行动计划”，优先发展以轨道交通、常规公交、公共自行车为重点的清洁公共交通系统。 • 引导公众绿色低碳出行，缓解城市道路拥堵状况，改善城市环境质量。

47. 第四章 机动车排污防治对策与措施 • 加快提升燃油品质 • 实施油品升级，分步全面供应符合第四阶段标准的车用柴油和符合第五阶段标准的车用汽、柴油。开展油品质量监督检查活动，严厉打击非法生产、销售行为，做好油气回收工作。

48. 第四章 机动车排污防治对策与措施 • 建立联防联控及应急机制 • 探索、建立与周边城市间的 机动车排气污染联防联控机 制以及机动车污染防治应急 措施。

49. 第四章 机动车排污防治对策与措施 • 公众参与

50. 第四章 机动车排污防治对策与措施 • 每周少开一天车 • 根据相关部门推算：一辆1.6升排量的小汽车，如果每天上下班往返行程是20公里，按照小汽车每百公里10升油的实际耗油量计算，20公里耗油2升。2升汽油共产生二氧化碳4.5千克，相当于需要两棵树一个月才能吸收的碳排放量。一辆机动车每天的碳排放，需要75棵树才能吸收。因此，我们提倡减少碳排放，每周少开一天车。