机动车尾气污染及其防治措施

机动车尾气污染及其防治措施摘要

分析了机动车尾气成分及其对人体健康的影响，提出了削减机动车尾气排放，优化交通结构，推广清洁燃料，加强I/M制度等防治措施与对策。并提出削减尾气的对策，及新能源汽车的进展。

关键词：机动车尾气；污染；防治措施

目

录

摘要

1机动车尾气污染现状

3

1.1机动车尾气已成为城市大气环境主要污染源

3

1.2机动车尾气危害

4

1.2.1机动车尾气的直接危害

4

1.2.2机动车尾气的间接危害

4

2我国机动车尾气高污染的成因分析

5

2.1汽车质量不高,造成高排放

5

2.2燃油质量不高,造成高油耗、高排放

6

2.3道路制约和交通不畅造成高排放

6

2.4汽车尾气掌握水平低

6

2.5管理职责不明确

6

3尾气治理措施

7

3.1削减尾气排放

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3.2优先进展公共交通系统

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3.3推广清洁燃料

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3.4严格I/M制度

8

4削减汽车尾气污染的对策

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5新能源汽车的进展

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5.1混合动力汽车

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5.2氮动力汽车

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5.3纯电动汽车

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6结束语

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参考文献

机动车尾气污染及其防治措施

1机动车尾气污染现状

1.1机动车尾气已成为城市大气环境主要污染源

大气环境的污染源分为固定源和汽车源两类。汽车的污染源主要来自于机动车的尾气排放，污染物包括：一氧化碳(CO)，氮氧化物(NOx)，碳氢化合物(HC)等；固定污染源主要来自工业和居民生活的排气污染。由于煤炭消耗在我国一次能源总消耗量中占有较高的比例，因此燃煤排放的污染物如SO2，CO2，NOx以及颗粒物等过去始终是我国城市大气污染的主要污染源。但是近年来随着环保技术的提高；特殊是环保治理的力度加大，固定污染源污染所占的比重正在得以掌握和下降。而同时随着我国汽车保有量的快速增长，汽车源污染的严峻性正在日益增加，其对大气污染所占的比重,特殊是大城市正在发生结构性变化。我国的一些大城市如北京，其机动车尾气排放对大气污染物的分担率已达到或超过西方国家所占的比例。汽车尾气污染物CO,NOx和HC已成为城市大气污染的主要污染源。1995年5月成都消失了国内首次由NOx所引起的光化学烟雾，6月在上海又消失了光化学烟雾，1996年北京,广州的NOx均超过0.1mg/m3[1]，表明这些城市潜在着发生光化学烟雾的危急，对其它大城市NOx等污染的严峻程度也在提高[2]。如今我国很多大城市已经很少观察蓝天白云，同发达国家城市环境形成了鲜亮对比。

1.2机动车尾气危害

1.2.1机动车尾气的直接危害

机动车尾气污染不单单是数量上的巨大，相对于水污染和其他大气污染，尾气污染对环境的破坏、对人体的危害也是更加直接的。机动车尾气中的主要污染物为一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、硫化物、铅等。

机动车尾气中的一氧化碳主要由汽缸内燃料不充分燃烧形成。发动机汽缸本身的容积很小，在吸气冲程中吸入的空气只有20%是氧气，也就是说吸气冲程中吸入的空气最多只有20%参加燃烧，所以燃料在汽缸内无法充分燃烧，便会形成大量一氧化碳。一氧化碳是一种无色无味的剧毒气体，可以在大气中保持两三年，是一种数量大、累积性强的毒气，它极易与血液中的血红蛋白结合，在极低浓度时就能使人或动物遭到缺氧性损害。

机动车尾气中的碳氢化合物，主要是汽油中的碳氢化合物不完全燃烧产生的，在机动车尾气中含量不多，却是一种己被世界公认的强致癌物质。碳氢化合物属挥发性有机化合物，它简单在太阳光下产生光化学烟雾，在肯定的浓度下对植物和动物有直接毒性，对人体有致癌作用。

机动车尾气中的氮氧化物是在压缩冲程的末尾阶段产生，火花塞喷出电火花，将吸气冲程中吸入的燃料和空气混合物点燃，经过压缩的氮气和氧气，在高温柔放电作用下生成多种氮氧化物。氮氧化物会刺激人的眼、鼻、喉和肺，增加病毒感染的发病率，诱发肺细胞癌变。

机动车尾气中的硫化物主要是由燃料杂质中的硫元素在高温下发生化学反应形成的。硫化物进入大气层后经氧化生成硫酸，在云中形成酸雨，部分硫化物还会形成悬浮颗粒物，随人的呼吸进入肺部，对肺部有直接的损伤作用。

机动车尾气中的铅主要来自汽油本身，汽油大多数掺有防爆剂四乙基铅或甲基铅，燃烧后生成的铅及其化合物均为有毒物质，铅微粒随呼吸或通过食物链、水产品进入人体，能损害人的神经系统，人体中铅含量超标可引发心血管系统疾病，并影响肝、肾等重要器官的功能及神经系统。城市大气中的铅60%以上来自汽车含铅汽油的燃烧。

1.2.2机动车尾气的间接危害

尾气在危害人体健康的同时，也对人类生活的环境产生深远影响。尾气中的二氧化硫具有剧烈的刺激气味，达到肯定浓度时简单导致酸雨，造成土壤和水源酸化，影响农作物和森林的生长。

冰川溶化、厄尔尼诺现象、拉尼娜现象等都给人类的生存带来了严峻的挑战，气候变暖己成为人类的一大祸害，而二氧化碳就是地球变暖的罪魁祸首，机动车尾气就是二氧化碳的来源之一。

机动车尾气中各种成分还可能相互作用，经过简单化学反应后，生成新的有害物质，也就是机动车尾气的二次污染。其中最厉害的就是堪称“尾气杀手”的光化学烟雾，氮氧化物和碳氢化合物会在太阳光下产生光化学烟雾，这种烟雾会损害人的呼吸系统，腐蚀建筑和钢铁[3]。最早消失的由汽车尾气造成的大气污染大事是1943年美国洛杉矶光化学烟雾大事，美国城市洛杉矶在20世纪40年月初就有250万辆汽车，每天消耗汽油1600万升，每天排放的尾气中含有大量石油烃废气、一氧化碳、氧化氮和铅烟，在剧烈阳光作用下，发生光化学反应生成二次污染物，这些二次污染物与机动车尾气混合形成了光化学烟雾，对洛杉矶造成了灾难性的危害，仅因1943年光化学烟雾大事而死亡的城市居民就有400人之多。

2我国机动车尾气高污染的成因分析

我国汽车保有量与发达国家相比，仍处于较低水平。美国1993年汽车保有量为1.9亿辆，人均为0.74辆；而我国1994年人均为0.008辆，约为美国的1/100，但我国汽车尾气排放，造成的大气污染远较发达的国家严峻。其主要缘由如下。

2.1汽车质量不高,造成高排放

当今汽车设计改进以提高平安性、有利于环境爱护和增加舒适性为主要目标。新开发出的一些技术措施被用来掌握汽车的污染排放:机内措施包括供油系统实行电子喷射技术，点火系统实行高能点火和无触点分电器等，燃烧室采纳节能设计，排气系统采纳排气再循环装置等；机外措施包括采纳催化转化器、曲轴箱排放物掌握装置等。这些技术措施对掌握排放非常有效。例如,美国1984～1993十年间,尽管车辆增加了近34%，但汽车排出的挥发性有机物和CO分别削减了35.5%和24%。我国的汽车制造业在尾气排放掌握技术方面，较发达国家有明显差距，国产汽车耗油高、排放高。我国新生产轿车的HC，CO和NOx的排放量分别是1992年美国新车排放量的14.5倍、11.8倍和3.3倍。整体的科研、技术水平低是我国机动车高污染状况的根本缘由。

2.2燃油质量不高,造成高油耗、高排放

我国机动车燃油存在标号偏低、质量不稳定、含硫量高等问题。70号汽油的使用量近几年虽有所降低，但1994年仍达到52%，使用90号汽油以上的汽车生产量占汽车总产量的比例不足一半。70号汽油对应的许用压缩比为6，低压缩比降低了燃烧效率，造成高油耗、高排放。当前国际上轿车发动机通行的压缩比在9左右。据了解，每公升汽油行驶里程，发达国家比我国高3～4倍。

2.3道路制约和交通不畅造成高排放

由于交通状况的影响，汽车常常工作速度较低或怠速状态，而当汽车在市区内运行时，要低于这个范围，这主要与增设的交通状况有关，以道路面积对城市面积的占有做比较，天津为6.6%，广州为6.95，东京为14.1%，纽约为25.4%。道路状况、车流量等交通因素直接影响机动车的污染物排放量。车速越慢，污染物排放量越大。

2.4汽车尾气掌握水平低

我国的汽车尾气掌握水平不高，目前的汽车污染掌握水平仅相当于国外70年月的水平。汽车污染物排放比国际水平高10倍。除了我国汽车排放技术水平低、排放标准低，执法不严也是一种重要缘由，新生产的车缺乏尾气净扮装置强制安装措施，大部分担心装整机外尾气净扮装置，即使在用的汽车其尾气排放合格也很低，超标排放车量多为国产车。很多车辆对年检往往实行应付过关的态度。

2.5管理职责不明确

政府部门协作不亲密，按国外阅历，环保部门负责排放标准的制定和监督实施，汽车工业部门和交通部门负责生产车和在用车的排放掌握，而我国《大气法》中没有明确汽车工业部门应担当的责任,导致生产部门和环保部门互不协作,使得生产车排放污染掌握收效不大。

3尾气治理措施

3.1削减尾气排放

一方面，使用三元净化催化器。三元催化净化器起着对发动机做功产生的废气进行净化的作用，它是利用