汽车行业碳排放专项研究报告.docx
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1、KOE Environmental Consultancy,Inc .cn|.cn汽车业碳排放研究汇报Contents汽车行业碳排放现实状况能源危机政策约束环境保护压力汽车行业碳减排技术传统汽车节能减排路径新型动力汽车发展低碳汽车产业,我们有这么提议1汽车行业碳排放现实状况改革开发30年来,中国经济迅猛发展,作为支柱产业汽车工业,在推进国民经济快速发展过程中,成为最大受益者之一,同时也给社会带来了诸如能源缺失、环境污染、安全危机和交通拥堵等多方面巨大压力。发达国家汽车行业CO2排放量占总排放量25%左右,依据这一数据教授估计中国汽车行业CO2排放占总排放量百分比在8%-10%左右。然而,未来欧
2、、美、日等国家汽车保有量不会有太大改变,她们所要面正确是怎样为现有数量汽车找到燃料并处理排放,即处理“存量”问题,而中国面正确是令世界关注巨大“增量”问题。从-2030年,伴随中国汽车产销量和保有量不停增加,由此造成温室气体排放量及交通运输排放所占比重将分别以年均1.2%、3.5%速度增加。图1. 中国石油消费量和碳排放量估计从汽车行业发展来说,尽管中国市场仍有巨大发展空间,宏观调控、油价连续走高等重大原因就像高速公路上一条条减速带,让高速奔跑“中国汽车”不得不减速:1.1 能源危机据国际能源机构(IEA)估计,伴随越来越多中国消费者购置汽车,到2030年,中国石油消耗量80%需要依靠进口,年
3、进口石油8亿吨,中国将深陷“石油魔咒”。怎样满足未来汽车发展能源需求,转变汽车能源消费结构,不仅仅关系着汽车行业发展,更是关系到中国能源安全重大课题。1.2政策约束为了缓解城市拥堵及气候问题,部分一线城市相继实施汽车限购、限行等方法,同时取消购置税优惠等促进政策,一连串政策改变使中国汽车行业增速大幅回落,由高速增加转为平缓增加。为缓解汽车保有量不停增加所引发能源和环境问题,中国前后于7月1日和1月1日公布实施了乘用车燃料消耗量限值第一阶段和第二阶段强制性国家标准,限制单车百公里耗油量。现在欧盟已经把汽车二氧化碳排放量作为一个最关键指标,来衡量市场上出售汽车能耗指标,要求到时欧洲汽车平均排放水平
4、要降到130g/km,而到时要降到95g/km,假如厂商达不到标准,将被罚款。长远来看,后中国汽车排放标准也将以限制CO2排放为主。表1. 世界关键地域汽车行业排放估计目标国家预期目标欧洲开始120g/km开始95g/km美国155g/km日本115g/km中国161g/km表2. 世界关键地域汽车排放管理政策方案提升燃油经济性方案具体实施方案实施地域燃油经济性标准每加仑行驶英里数,每升行驶公里数或百公里油耗中国、美国、日本、加拿大、澳大利亚、中国台湾等温室气体排放标准 克每公里或克每英里欧盟、美国加州、中国燃油税在收取油费基础上增加燃油附加税中国、欧盟、日本、政府财政补助 基于发动机尺寸、效
5、率及二氧化碳排放实施税务减免,补助政策中国、欧盟、日本技术改善为特殊技术及替换燃料技术提供补助中国、欧盟,美国,日本经济处罚高油耗税、碳排放税或政策减排美国、欧盟、中国、法国1.3环境保护压力11月26日,哥本哈根气候改变大会前夕,中国政府正式对外宣告控制温室气体排放行动目标,决定到单位中国生产总值CO2排放比下降40%-45%,并将其作为约束性指标纳入“十二五”计划中,制订了对应中国统计、监测和考评措施。据海外研究机构估量,中国CO2排放量就已经超出美国,成为世界第一大温室气体排放国,20年内还会翻倍甚至更多,中国在兑现CO2减排诺言实践中面临巨大挑战,而备受瞩目标汽车行业也势必会遭遇愈加严
6、格环境保护压力。图2. 关键国家CO2排放情况(单位:百万t)经过以上各方面分析全部不难看出,中国汽车行业发展战略正在面临重大调整,低碳时代车企竞争已经从销量竞争转移到低碳技术竞争上。2汽车行业碳减排技术在中国应对气候改变、主动推进可连续发展、加速结构调整背景下,发展节能和新能源汽车已成为一个共识。政府连续出台三大政策一个标准(电动汽车科技发展“十二五”专题计划、节能和新能源汽车产业发展计划(-)、“十二五”国家战略性新兴产业发展计划、纯电动乘用车技术条件GB/T28382)愈加明确了中国纯电动和插电式混合动力协同发展新能源汽车产业化转型主体技术路线。即使新能源汽车是现在国际、中国最主流低碳技
7、术,不过汽车工业要实现减碳目标不仅仅单靠发展新能源汽车,而是要经过传统发电机技术升级、优化整车设计、采取轻量化材料等多个手段和发展新能源汽车相结合方法提升汽车综合节能减排技术水平。2.1传统汽车节能减排路径燃油经济性是汽车一个关键性能,它表示汽车在一定使用条件下,以最小燃油消耗量完成一定行驶里程数能力。所以,燃油经济性可作为最直接衡量汽车节能减排效果指标。来自 WWF 研究显示,中国机动车燃油经济性比欧洲低25%,比日本低20%,比美国整体水平低10%。依据影响汽车燃油经济性关键原因,传统汽车节能减排路径关键可分为以下几类:发动机设计升级、汽车结构优化、开发汽车智能控制系统和改善驾驶习惯等。图
8、2. 影响汽车燃料经济性关键原因依据影响汽车燃油经济性关键原因,传统汽车节能减排路径关键可分为以下几类:发动机设计升级、汽车结构优化、开发汽车智能控制系统和改善驾驶习惯等。(1)发动机节能减排技术教授认为:未来20-30年,汽车减碳排放还将以发动机为主。燃油雾化、喷射、燃爆进而转化为动力全部是在发动机内部完成,所以,发动机性能方面差异是决定汽车燃油性能关键原因。麦肯锡调查汇报说,更节能内燃机产品对未来减排目标贡献度为50%。现在已经有多个成熟发动机节能减排技术在多种车型上使用,比如经过增压器强制进气,提升汽缸内空气密度,或直接将燃油喷嘴安装于气缸内,全部能使燃烧愈加根本提升燃油效率;使发动机在
9、不一样转速时合理分配进气开启时间可变气门技术,能够避免正常行驶过程中出现气门开启过早、气门开启过多等情况而造成燃烧不充足;而经过对少许废气再次燃烧可降低燃烧过程中氮氧化物生成历经百年不停完善汽柴油发动机正在经历着一场技术巨变。不一样技术节油率以下图所表示(最大潜能估量)。图3. 不一样发动机技术节油率双离合自动变速器曾是大众最引认为豪技术之一,经过两套离合器相互交替工作在换挡之前下一档位已被预选咬合,确保发动机总是运转在最好转矩区,在任何档位全部可立即输出足够牵引力。其优势是换挡速度快,经济性能高,节油率可达20%,能同时满足消费者对驾驶乐趣和节油双关键求。然而该技术优异性似乎只是停留在广告中
10、,近些年因为安全问题屡被投诉,甚至遭到国家质检总局数次约谈。(2)整车设计和优化整车燃料经济性高低,除了受发动机本身影响外,整车匹配和整车状态调整也对经济性有很大影响,如轮胎选择、风阻降低和整车质量等。在新能源路线迟迟不清楚形势下,轻量化是全球主流汽车企业“曲线救国”必需方法。甚至有些人认为:汽车轻量化将拯救全球汽车业。研究显示,若汽车整车重量降低10%,燃油消耗可降低6%-8%。除此之外,汽车在正常行驶情况下,其燃料关键消耗在行驶阻力上。而汽车行驶阻力又关键包含空气阻力和轮胎滚动阻力。所以从节能减排角度考虑,改善空气动力性和采取低滚阻轮胎不失为降低燃料消耗、降低碳排放有效路径。风阻系数大多取
11、决于汽车外形。毋庸置疑,流线型车身可取得理想风阻系数。风阻下降10%,油耗可节省约7%。而使用低阻轮胎能降低车辆油耗3%左右。图4. 不一样整车优化方法节油率(3)智能辅助驾驶系统为了降低汽车日常使用中能源消耗和碳排放量,国外部分汽车厂商已经开发出了部分有实用价值智能辅助驾驶系统,如起步停车系统、智能汽车踏板。起步停车系统在堵车时能使发动机自动适应城市里走走停停路况。据资料显示节油效率最高能达成15%。智能汽车踏板依据发动机即时转数和对应变速器传动效率,计算出最好燃油效率数值,从而对加速踏板踏踩力度进行控制和智能干预,安装智能踏板汽车燃油效率有望提升5%-10%。雷诺推出ZE(Zero Emi
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