全面實施國Ⅳ排放標準尚有三大困難
2011年7月1日開始實施的政策有很多,比如《公路安全保護條例》,比如輕型汽油車、兩用燃料車、單一氣體燃料車三類機動車輛排放的污染物開始執行中國第Ⅳ階段排放限值標準。
不過,應該在這一天實施的不僅僅是針對車輛的政策。2011年7月1日,也是國家標準《車用柴油》(GB19147—2009)規定的必須在全國提供國Ⅲ排放柴油的日期。2009年6月,國家標準《車用柴油》(GB19147—2009)發布,其技術指標對應國Ⅲ排放標準要求。新標準與《車用柴油》(GB19147—2003)的原標準首要區別是,由“舉薦性”國家標準改為“強制性”國家標準,硫含量由不大于500ppm改為不大于350ppm。《車用柴油》(GB19147—2009)標準自2010年1月1日實施,過渡期為一年半,即到2011年6月30日。這表示,從2011年7月1日起,將在全國范圍內強制執行機動車油品第三階段排放標準(以下簡稱國Ⅲ標準)。
目前,國內主流發動機企業都能生產國Ⅳ產品,可是行業能否按期實施國Ⅳ標準卻不得而知。正如無錫威孚力達催化凈化器有限責任公司高級顧問、教授級高工洪建華所說:“一方面,使用SCR能夠達到國Ⅳ標準,并且各企業都已經準備好;另一方面,現在市場上并沒有向國Ⅳ過渡的動靜。按照往常的經驗,排放升級的前半年市場就應該有所變化,比如積極處理國Ⅲ庫存車輛。”
之所以沒動靜,是因為若準時實施國Ⅳ標準,有幾個問題不可回避,并亟需解決。這些問題甚至已經成為能否如期、保質保量地實行國Ⅳ標準的制約。
讓人頭疼的油品
有人認為,國Ⅲ柴油能否按時在全國推廣,關系到重型柴油機國Ⅳ排放能否在明年1月1日如期實施。按照計劃,隨著國Ⅲ標準柴油在全國范圍內的強制推行,國Ⅳ柴油的供應也將提上日程。可到現在為止,關于國Ⅲ柴油的全面供應沒有消息,這似乎也印證了大家對國Ⅳ柴油供應日期更要推遲的猜測。
中國汽車工業協會副秘書長杜芳慈認為:“油品問題是最根本的。全面推行國Ⅳ標準的最大問題,已經不是發動機的技術問題,而是市場上成品油的油品問題。要想在全國大范圍推廣國Ⅳ標準,當務之急是把市場上成品油的油品質量提上來,使之滿足國Ⅳ發動機的使用要求,而不是要求發動機廠家一而再地提升發動機的燃油性能。否則,再怎么倡導國Ⅳ標準,也只是一句空話。”
“實施國Ⅳ標準就要有國Ⅳ油品。現有油品的硫含量以及純凈度達不到國Ⅳ標準,若想達到這個標準,煉油廠需要加裝一套脫硫設備,不過價格較高,煉油廠不愿意購買。同時,加了這套設備后生產工藝也會改變,加工成本提升,難度也會提高。之前只聽說中石油錦西煉油廠能夠生產國Ⅳ柴油,不知道現在有哪些廠家能生產。”在某發動機企業工作的李先生向記者介紹說。
不過,環境保護部機動車排污監控中心主任湯大鋼有著不同看法:“國內石化企業可以生產出符合國家標準或地方標準的各種車用燃料,包括車用汽油、車用乙醇汽油和車用柴油等油品。硫含量汽油為不大于150ppm(國Ⅲ)、不大于50ppm(國Ⅳ)和不大于10ppm(國Ⅴ)三種;柴油為不大于350ppm(國Ⅲ)和不大于50ppm(國Ⅳ)兩種。車用柴油的煉制需要改善工藝設備,脫硫也會消耗一定的能量,因此從生產成本上相對高一些。”
如果明年硫含量不大于50ppm的國Ⅳ柴油不能按時供應,國Ⅳ車輛能否真的實現國Ⅳ排放呢?對此,湯大鋼介紹說:“如果一輛符合某一排放標準要求的車,且聲明可以耐受某一水平的硫含量,那么它的排放就應達到要求的水平。目前公認的是,采用SCR技術的柴油車對硫的耐受性較好,可以在使用不大于350ppm硫含量水平的車用柴油情況下做到穩定達到第四和第五階段國家排放標準的要求。”
對于硫含量不大于50ppm的國Ⅳ柴油何時供應,湯大鋼向記者介紹說:“全國供應50ppm車用柴油的時間應當定為2013年7月1日。因為國標《普通柴油》規定硫含量不大于350ppm的實施過渡最晚日期為2013年6月30日。硫含量不大于50ppm的全國供應時間國家標準已經規定為2014年1月1日。能否供應國Ⅳ車用柴油不僅僅是能否生產出低硫產品的問題,還涉及到供應渠道的問題。以前的柴油只有一種,稱之為輕柴油,只有一個強制性國標。現在多出了車用柴油,即低硫(350ppm)柴油,在供應渠道上就需要與過去的輕柴油相區分開,需要時間建立起基礎設施、設備。”
尿素供應需保障
尿素供應是實施國Ⅳ標準的又一大問題。
“目前大部分發動機企業生產的國Ⅳ發動機都集中在公交領域,這是因為公交車線路固定,加尿素方便,而貨運車輛等不方便加尿素。”李先生介紹道:“有些尿素廠直接向公交公司供貨,也有個別發動機廠能零散供應尿素,而大部分發動機廠都做不到這點。尿素供應問題不在于數量而在于供應體系,即加尿素難以及如何保證司機按時加尿素。”
不僅僅是供應體系,尿素純度也需要保證。有人說,如果在加油站加不到尿素,不妨用農業尿素代替。“SCR系統所使用的尿素比農業用的尿素純度高得多,我曾經問過一些農用化肥生產廠,它們看過SCR系統所需要使用的尿素的最低標準后表示,即使按照最低標準,這些化肥廠也是生產不出來的。但這并不表示農業用尿素完全不能用,可以用一下,但是會存在問題,比如排放達不到標準。”洪建華向記者介紹說:“尿素如何添加的問題到現在還沒有具體說法,沒有人做這方面的工作,到底是在加油站添加還是司機自己購買?還不得而知。”
對于如何解決尿素保質保量添加的問題,湯大鋼表示:“目前正在制定標準,標準發布后開始實施。尿素的生產供應不成問題,但質量管理要重點強調,因為加了不合格的尿素,可能在當時看不出來,日后會顯現出排放不達標的問題。不符合標準要求的尿素一定不允許添加,加了可以認為是故意破壞排放控制裝置。”
“玉柴自己有一個化工公司,在生產罐裝尿素。”玉柴副總經理鐘玉偉說道:“但加尿素站這樣的配套設施建設不是企業層面所能夠考慮的,還要靠政府。”
國內后處理技術落后
“目前國內國Ⅳ發動機所使用的后處理系統大部分是國外的,比如天納克、莊信、康明斯等。”李先生介紹說:“即使是國內的后處理系統,其關鍵部位也有很多是國外的技術,比如后處理催化劑的配方、尿素噴射泵等,很多國內后處理系統生產企業只是做封裝的工作,沒有關鍵技術。”
“SCR后處理是一套系統,包括機械部分(如尿素泵、尿素噴嘴等)、電控部分、尿素箱、尿素溶液、催化劑等。我們的后處理系統所使用的催化劑是自己的技術;尿素箱上的傳感器(比如氮氧化物傳感器)是國外的技術。尿素泵、尿素噴嘴,既有國外的,也有國內的。需要指出的是,今后在電控部分,發動機廠與后處理企業之間可能會有分歧,后處理系統所使用的電控技術并不復雜,但是發動機廠不想讓其他廠家介入進來,希望將后處理系統的電控部分掌握在控制范圍內。”洪建華表示。
產量方面,李先生介紹說,國Ⅳ產品還是在樣機階段,所以目前后處理系統的銷量不大,而且主要是用在公交車上。
“我們的戰略供貨商是蘇州派格力減排系統有限公司,這個廠年底可以達到20萬套的產能,但還是不夠。現在的問題是國內企業沒有掌握核心技術,比如尿素噴射系統、催化劑涂層等,大部分國內企業做的是封裝。例如,國內催化劑涂層的穩定性、耐久性與國外有差距,至于差距多大?要經過生產檢驗才知道。”鐘玉偉告訴記者:“2008年北京奧運會期間,一批公交車裝載了玉柴國Ⅳ發動機,使用的后處理系統是博世和格蘭富的。”
同樣,洪建華談道:“現在后處理系統的產量還不大,明年1月能達到多大產能還不好說。催化劑本身的產能問題不大,但是其他幾部分的產能都比較緊張。國內的后處理系統制造企業一直在做,不過在明年1月1日實施國Ⅳ標準的話,國內的產能按照現有水平滿足不了需求。我們能供應一些后處理系統,供應量要根據市場需求。”
李先生則認為,國Ⅳ標準實施后,后處理系統行業的產能會翻番。
2011年2月18日,無錫凱龍汽車設備制造有限公司“30萬套SCR后處理系統生產基地”奠基儀式在無錫舉行。奠基的SCR產業化基地項目占地54畝,將于2011年建成年產能30萬套SCR系統的生產能力。屆時,無錫凱龍將成為國內最大規模、最具供貨能力的SCR后處理供應商。
“后處理系統產能問題相對來說是最好解決的。不過,就像幾年前排放標準升級到國Ⅲ時,燃油噴射系統被國外產品一統天下的情況一樣,升級到國Ⅳ標準,可能又會讓國外品牌的后處理系統占據主導地位。”杜芳慈認為。
對此,鐘玉偉認為:“肯定會是國外占據主導,但這要從兩方面分析。不實施國Ⅳ標準,國內的后處理產業永遠發展不起來。國外的后處理系統價格在2萬多元,國內的是1萬多元。成本增加要看實施力度,實施力度大,整個行業的成本都會上升。另外,用戶對排放本身并不是很關注,主要是廠家要改善產品性能,比如節能、質量提升等。”
延伸閱讀:部分后處理企業概況
無錫市凱龍汽車設備制造有限公司于2001年成立,成為一家集研發、生產、銷售和售后服務為一體的國家級高新技術企業,是尾氣后處理行業內的著名企業。主要產品有商用車柴油發動機國Ⅳ、國Ⅴ標準尾氣后處理系統(SCR)和尾氣加熱器等。
蘇州派格力減排系統有限公司成立于2008年,致力于提供國內柴油機后處理系統國Ⅳ、國Ⅴ排放整體解決方案。重點是SCR系統的生產與研發,包括擁有自主知識產權的高性價比SCR計量噴射系統,擁有高適應性、高可靠性的電控DCU模塊,擁有工藝成熟的催化消聲器封裝技術,是國內惟一集此三項技術于一身的柴油發動機后處理高科技企業。
天納克是世界知名的汽車零部件生產廠商,為全球主要汽車品牌提供減振器和排氣系統產品。在排氣控制產品方面,品牌包括:華克、吉來特以及Fonos。在柴油后處理系統方面,天納克研發了選擇性催化還原(SCR)后處理技術,專門降低氮氧化物的排放量。在商用車領域,主要為一汽、重汽、濰柴和玉柴配套。
莊信萬豐于1817年建立,是一家全球性專用化學品公司,致力于發展催化劑、貴金屬和專用化學品核心技術。自1974年首次生產控制車輛廢氣污染的催化劑至今,莊信萬豐提供了占全球1/3的汽車催化劑。2011年,莊信萬豐中國技術中心將正式運行,致力于為更多的本土汽車供應商提供全面的排氣后處理技術方案與服務。
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