穹頂之下汽車的自我救贖之路

穹頂之下汽車的自我救贖之路

雖然有種種研究表明，汽車并非霧霾產(chǎn)生的主要“元兇”，但是它“幫兇”的身份是毋庸置疑的，減少甚至消除霧霾汽車“責無旁貸”。汽車對霧霾的“貢獻”主要來源于傳統(tǒng)化石燃料（汽油、柴油）在氣缸內(nèi)燃燒后所產(chǎn)生的碳氫化合物、二氧化硫、氮氧化物、炭煙及其他有害顆粒物，要減少甚至避免這些有害物質(zhì)的產(chǎn)生，就要從燃料本身或者是動力裝置上做文章，因此也就有了清潔能源汽車和新能源汽車。

清潔能源汽車和新能源汽車只是提法的不同而已，本質(zhì)上都屬于環(huán)保型汽車。清潔能源汽車的特點是以清潔燃料取代傳統(tǒng)燃油，如液化天然氣（LNG）汽車。新能源汽車的“新”則不僅限于燃料還包括動力裝置，主要指那些技術(shù)原理先進、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車，包括混合動力汽車、純電動汽車（BEV，包括太陽能汽車）、燃料電池電動汽車（FCEV）、氫氣發(fā)動機汽車等。

無論是新能源汽車還是清潔能源汽車，都已不是什么新鮮事物了，所呈現(xiàn)的局面也是百家爭鳴、百花齊放，這些五花八門的技術(shù)路線目前已經(jīng)發(fā)展到了什么程度？它們中有誰會成為該領(lǐng)域的終極發(fā)展方向呢？這些解決方案“飛入尋常百姓家”還要多久？這是本部分要回答的問題。

柴油技術(shù)被誤解的清潔動力

在大家的印象當中，柴油車“黑煙滾滾”屬于“污染大戶”。事實上，如今的柴油機早已不是排放大戶，而成為一種清潔動力。柴油發(fā)動機具有熱損失小、省油、動力強勁等特點，與同級別汽油車相比，柴油車油耗降低30%，這一油耗水平甚至與汽油混合動力車的油耗水平相當。通過采用共軌噴射系統(tǒng)、加載顆粒捕捉器（DPF）等清潔柴油技術(shù)，柴油車的顆粒物排放可以進一步降低到接近于零排放的水平。

由于上述特征，柴油車在歐洲市場獲得了廣泛認可。在歐洲，柴油車占乘用車整體的比重超過40%，其中SUV占柴油乘用車的比重更是高達84%，國內(nèi)熱銷的高爾夫、科魯茲等車型，在歐洲都有柴油版出售，而且銷量要遠大于汽油版車型。反觀國內(nèi)，柴油車主要集中在特種車輛及商用車領(lǐng)域，柴油車占乘用車整體的比例還不到1%。

其實，早在2002年大眾便嘗試將柴油轎車引入國內(nèi)，當時推出了由一汽-大眾生產(chǎn)的捷達1.9SDi，2004年又推出了寶來TDI和奧迪2.5TDI，不過這三款車型均未取得成功。原因在于這些車型使用的柴油發(fā)動機精密程度很高，不僅維修成本高，而且當時的油品質(zhì)量根本無法滿足使用要求。這些發(fā)動機使用了品質(zhì)不達標的柴油后，經(jīng)常出現(xiàn)堵塞高壓泵、噴油嘴等問題，再加上當時“柴油荒”問題普遍存在，致使大家對柴油車敬而遠之。

在歷經(jīng)幾十年發(fā)展成熟后，柴油技術(shù)已經(jīng)具備了非常優(yōu)異的節(jié)能減排性能。隨著“國IV”標準實施，車企將面對更為嚴峻的節(jié)能減排挑戰(zhàn)，減排性能更佳的柴油車型開始進入一些車企的車型開發(fā)目錄，長城、江鈴等品牌已推出了柴油車型。與此同時，符合“國IV”標準的柴油也將在全國范圍內(nèi)全面供應(yīng)，以前制約柴油車發(fā)展的油品問題有望得到解決。隨著政策的引導(dǎo)和消費者觀念的升級，柴油車或?qū)⒃趪鴥?nèi)迎來春天。相比純電動、混合動力，柴油車顯然是大家消費得起的環(huán)保車型。

混合動力是當前最靠譜的解決方案？

隨著油耗和排放標準的層層推進，純?nèi)加推囅胍獫M足更為嚴苛的油耗和排放標準難度是相當大的，而混合動力可以更輕松地達到標準。因此在新能源汽車領(lǐng)域，混合動力被認為是目前最便捷、最有

效的節(jié)能減排解決方案之一。

通常所說的混合動力（Hybrid）一般是指油電混合動力，即燃料（汽油或柴油）和電能的混合。雖然混合動力被認為是通向電動車的過渡產(chǎn)品，但是混合動力目前發(fā)展得已經(jīng)相當成熟，尤其在日本、德國等國家，各個品牌都推出了不同檔次的混合動力車型。目前在國內(nèi)日系品牌的混合動力車型認可度較高，銷量比較好的混合動力車型有豐田普銳斯和雷克薩斯CT200h等，而包括一汽豐田、廣汽豐田、雷克薩斯、東風(fēng)本田都有混合動力車型，原因就在于日系品牌在混合動力車型的研發(fā)上起步較早，技術(shù)比較成熟，像大眾、寶馬、奔馳在內(nèi)的德系品牌也在逐步將混合動力車型引入國內(nèi)，如奧迪Q5 Hybrid。

混合動力車型雖然在燃油經(jīng)濟性方面有著較大的優(yōu)勢，節(jié)油效果比較明顯，但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、車型較少導(dǎo)致成本較高，比如豐田普銳斯1.8 L頂配車型指導(dǎo)價26.98萬元，而同排量的汽油車型的市場指導(dǎo)價可能只有15萬左右，這10萬元的差價其實可以滿足車主5年甚至更長的油費開支，所以從使用成本的角度來講，更多的消費者還是選擇汽油車型，這是未來混合動力車型需要改善的地方，除了進一步降低成本，還要不斷豐富產(chǎn)品陣營，這樣才能在市場競爭中獲得優(yōu)勢。

天然氣汽車不能只停留在公共交通領(lǐng)域

根據(jù)尾氣取樣分析對比，與燃油車相比，天然氣汽車的有害物排放降低約85%左右，綜合碳排放降低約95%左右，減排效果顯著，是現(xiàn)階段理想的替代燃料。此外，從我國乃至世界范圍內(nèi)看天然氣的儲量要遠大于石油，不論是開采成本還是最終售價都要低于汽油和柴油。我們知道，城市公共交通對空氣污染的“貢獻率”是很大的，因此在公共交通上使用天然氣作為清潔能源，是減少空氣污染的長效措施。

按照所使用天然氣燃料狀態(tài)的不同，天然氣汽車分為壓縮天然氣（CNG）汽車和液化天然氣（LNG）汽車。壓縮天然氣（CNG）的主要成分是甲烷，易于完全燃燒，加工成本相對較低。但因CNG是一種氣體狀態(tài)，存貯體積大，壓力高，造成車輛繼駛里程短甚至存在安全隱患，應(yīng)用范圍受到限制。

液化天然氣（LNG）汽車使用的天然氣由氣態(tài)變成了液態(tài)，重量僅為同體積水的45%左右，天然氣液化后可以大大節(jié)約儲運空間和成本，車輛續(xù)航里程長，還具有熱值大、性能高等特點。由于LNG經(jīng)過凈化處理后除去了大部分雜質(zhì)，LNG燃燒過程中產(chǎn)生的汽車尾氣污染物遠低于CNG燃燒過程中產(chǎn)生的汽車尾氣污染物，LNG比CNG更具環(huán)保性，被重點推廣。

天然氣汽車雖然“清潔”，但也存在動力性略低、改裝費用較高等缺點。天然氣發(fā)動機的動力性能比同排量的燃油發(fā)動機要低5%～15%，改裝一次性投資較大，改裝一輛天然氣汽車需要花費數(shù)千元。目前天然氣汽車主要集中在公共交通和重卡領(lǐng)域，像北京、上海、沈陽、長春等地均推出了天然氣公交車和出租車，其中長春市的天然氣汽車占出租車總量的一半以上，公交車總量的80%以上。實際上，天然氣汽車在公共交通領(lǐng)域的發(fā)展經(jīng)驗，或許可以移植到私家車領(lǐng)域，當然首先要解決車輛改裝、續(xù)航里程、加氣站數(shù)量有限等問題，同時也需要政策引導(dǎo)甚至補助的激勵。

燃料電池是新能源戰(zhàn)略的終極方向？

電動車被認為是混合動力汽車發(fā)展的終極方向，也是目前新能源汽車中發(fā)展勢頭最猛的。在電動車的發(fā)展方向上，目前有純電動汽車和燃料電池電動汽車兩種不同的技術(shù)路線。純電動車，顧名思義就是通過電力來驅(qū)動車輛，而電力則是來源于大容量的蓄電池，這是一個看上去相當理想的環(huán)保解決方案—零污染、低噪聲，但是實現(xiàn)起來卻是困難重重。

受制于電池技術(shù)的發(fā)展，純電動車的續(xù)航能力一直是短板，還存在各國的充電接口不統(tǒng)一、充電設(shè)備不足、使用不便等缺點。這些因素的制約，使得電動車的發(fā)展并沒有預(yù)想的那么順利。目前除了比較火熱的特斯拉外，自主品牌中如比亞迪、北京汽車分別推出了比亞迪e6、北汽E150等純電動汽車。但由于售價高昂、技術(shù)不夠成熟、使用不便等客觀因素，目前還只是少數(shù)人的玩具。純電動車要真正普及，除了要解決技術(shù)層面的問題，以及完善相關(guān)的配套設(shè)施，同時還需要大幅度地降低成本。

相對于中國、德國等將純電動車作為新能源汽車的發(fā)展方向，燃料電池電動汽車則是日韓等國在新能源戰(zhàn)略方面的解決路線。燃料電池的原理其實很簡單，總結(jié)起來就是由氫燃料分離產(chǎn)生的氫離子和電子在燃料電池的兩個極板間不斷分離、結(jié)合，從而在外電路產(chǎn)生電流。而這個電流經(jīng)過逆變器及控制器等裝置之后，就能夠到達電動機驅(qū)動其運動產(chǎn)生動能。到達陰極板之后的電子又與在那里的氫離子和氧原子重新結(jié)合為水。從這個簡單的原理中我們不難看到，要驅(qū)動燃料電池車運行，我們只需要補充氫能源就好，豐田旗下的Mirai是目前市場上首款大批量投產(chǎn)的燃料電池電動車型。從技術(shù)的角度來看，燃料電池汽車比純電動汽車更具有推廣價值。當然，最終誰能普及，還要看市場的選擇。

另一個與氫能有關(guān)的新能源解決方案是氫氣發(fā)動機汽車，這是和燃料電池截然不同的技術(shù)路線。早在2006 年，寶馬就推出了搭載氫氣發(fā)動機的7系轎車，這也是世界上第一輛氫能驅(qū)動、幾乎零排放的家用轎車。該車裝載氫氣（8 kg 液態(tài)氫），具有氫與汽油兩用的燃料發(fā)動機，可通過儀表盤上的轉(zhuǎn)換開關(guān)實現(xiàn)自由切換。與目前造價上百萬美元的燃料電池相比，氫氣發(fā)動機在成本方面有著巨大的優(yōu)勢。當然，氫氣發(fā)動機也面臨眾多問題，除了技術(shù)層面的問題，還有諸如氫燃料制造、加注、儲存等，所以氫氣發(fā)動機汽車的推廣和普及同樣尚需時日。

在新能源汽車的發(fā)展上，國家的支持力度也是空前的，除了政策上的傾斜，還包括財政補貼和推廣扶持，如北京搖號就有單獨的新能源汽車指標，雖然指標比較多，但申請的人比較少，一方面說明國家在加大新能源汽車普及的力度，但另一方面也說明目前市場對新能源汽車的認可度和接受度還不是太高，這需要廠家從新能源汽車技術(shù)、售后服務(wù)保障、市場推廣宣傳等各個方面去提升全社會對新能源汽車的信心。假以時日，隨著清潔能源汽車和新能源汽車被大家接受，汽車將從污染源變成藍天的捍衛(wèi)者，實現(xiàn)穹頂之下的自我救贖。