北京市2013~2017年清潔空氣行動(dòng)計(jì)劃中，明確提出要力爭(zhēng)在2016年實(shí)施第六階段機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)。目前國(guó)家還沒(méi)有制定發(fā)布第六階段機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)，因此在第六階段我們準(zhǔn)備建立制定五項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)、兩項(xiàng)油品標(biāo)準(zhǔn)、一項(xiàng)輕型汽車排放控制標(biāo)準(zhǔn)、兩項(xiàng)重型車排放控制標(biāo)準(zhǔn)；此外，還將修訂兩項(xiàng)重型發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)動(dòng)車標(biāo)準(zhǔn)。
一、以往遵循的歐洲排放標(biāo)準(zhǔn)有局限性
過(guò)去的15年里，在新車的排放控制標(biāo)準(zhǔn)方面我們基本上一直選擇歐洲標(biāo)準(zhǔn)。最根本的原因是，中國(guó)在最初實(shí)施排放法規(guī)的時(shí)候，還不具備獨(dú)立制定法規(guī)的技術(shù)支持能力。經(jīng)過(guò)15年的實(shí)踐，歐洲標(biāo)準(zhǔn)對(duì)遏制北京市的機(jī)動(dòng)車排放污染發(fā)揮了重要作用，提前實(shí)施更為嚴(yán)格的排放控制標(biāo)準(zhǔn)有利于空氣質(zhì)量的改善。以北京市實(shí)施第五階段機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)為例，從2013年初開(kāi)始算起，每年新增和更新50多萬(wàn)輛轎車，到2018年全國(guó)實(shí)施國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，北京市將近一半近300萬(wàn)輛機(jī)動(dòng)車已經(jīng)是國(guó)五水平的車了，以每輛車比國(guó)四總體上減排40%來(lái)看，作用不言而喻。同時(shí)我們也發(fā)現(xiàn)歐洲標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不能完全適應(yīng)北京市和我國(guó)的實(shí)際氣候狀態(tài)和道路條件，標(biāo)準(zhǔn)本身也存在缺陷。在3.5噸以下輕型車方面不適合的主要有以下幾方面：
第一，歐Ⅵ汽油車排放限值與歐Ⅴ要求基本相同，不能滿足北京市不斷加嚴(yán)排放限值的要求。
第二，歐洲標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)工況俗稱“15工況”，由市區(qū)低速工況和城郊高速工況組成，按照行駛里程計(jì)算權(quán)重的市區(qū)工況約占37%，市郊工況約占63%，平均車速是33.6千米/小時(shí)。而北京市的市區(qū)工況約占70%，市郊工況約占30%，平均車速只有26千米/小時(shí)左右，因此車輛實(shí)際運(yùn)行工況與歐洲工況差異較大。實(shí)車測(cè)試表明，滿足國(guó)四排放標(biāo)準(zhǔn)的車輛，在北京實(shí)際行駛中的排放高于法規(guī)中規(guī)定的排放限值。
第三，歐洲主要國(guó)家的緯度高于北京市的緯度，也高于中國(guó)大部分地區(qū)的緯度，緯度越低車輛的油氣蒸發(fā)排放相對(duì)越高。僅以北京市為例，每年靜置時(shí)或行駛中沒(méi)有被控制的VOC（揮發(fā)性有機(jī)化合物）排放就有2萬(wàn)多噸（平均每車每年約40千克，在中國(guó)南方城市會(huì)更多）。VOC是產(chǎn)生PM2.5和光化學(xué)污染的最重要前提物，況且我國(guó)汽油中的烯烴和芳烴含量遠(yuǎn)高于歐洲和美國(guó)，引入美國(guó)對(duì)這部分VOC控制的方法ORVR勢(shì)在必行。據(jù)了解，緯度較低的歐洲也在考慮引入美國(guó)的ORVR標(biāo)準(zhǔn)和控制技術(shù)。我們從歐洲和美國(guó)排放標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比中，不難發(fā)現(xiàn)，歐洲標(biāo)準(zhǔn)多年以來(lái)也一直在借鑒美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，更準(zhǔn)確地說(shuō)是加州標(biāo)準(zhǔn)。
第四，由于歐洲標(biāo)準(zhǔn)從歐Ⅰ起就對(duì)輕型柴油車網(wǎng)開(kāi)一面，直到歐Ⅴ時(shí)NOx的排放限值始終是同標(biāo)準(zhǔn)汽油車的三倍多。其中關(guān)鍵的原因是歐洲的燃油價(jià)格高，因此將燃油經(jīng)濟(jì)性置于最重要的位置，允許更加省油，但NOx限值比汽油車高的柴油車在市場(chǎng)上存在。相反，在油價(jià)相對(duì)較低的美國(guó)，排放法規(guī)實(shí)施“燃油中性”，從2004年起輕型汽油車和柴油車執(zhí)行同一標(biāo)準(zhǔn)限值，即輕型柴油車要同時(shí)配置DPF（微粒捕集器）和SCR（選擇性催化還原）才能達(dá)標(biāo)，相當(dāng)于至少歐Ⅵ的要求。這不但使得輕型柴油車的價(jià)格遠(yuǎn)高于汽油車，也使得輕型柴油車在美國(guó)的市場(chǎng)份額極小。
在歐Ⅳ之前柴油機(jī)的PM排放遠(yuǎn)高于汽油機(jī)，由于直噴汽油機(jī)的出現(xiàn)，在歐Ⅴ時(shí)汽油車和柴油車的PM限值才開(kāi)始統(tǒng)一。雖然我國(guó)一直采用歐洲法規(guī)，但早已認(rèn)識(shí)到輕型柴油車比汽油車更嚴(yán)重的排放問(wèn)題，這也是北京市自從2002年實(shí)施國(guó)二標(biāo)準(zhǔn)以來(lái)不允許發(fā)展輕型柴油車的原因之一。歐Ⅵ只是對(duì)柴油車的NOx限值進(jìn)一步加嚴(yán)并向汽油車靠攏，還差33%，對(duì)汽油機(jī)沒(méi)有加嚴(yán)，仍是歐Ⅴ限值，只是在軟硬件方面進(jìn)一步強(qiáng)化監(jiān)管功能。
據(jù)了解，目前歐洲大城市空氣質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的主要原因，是來(lái)自包括柴油轎車在內(nèi)的柴油車排放污染。專家們發(fā)現(xiàn)柴油車排放的NOx和PM很高，而且在實(shí)際運(yùn)行時(shí)更是遠(yuǎn)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限值，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的放松僅是表面現(xiàn)象，更深層次的原因是由于其排放特性，決定了其控制技術(shù)相對(duì)汽油車更加復(fù)雜、后期維護(hù)較難而且成本較高，如DPF要定期清理，SCR要定期添加尿素溶液等，這就決定了理論上可以達(dá)標(biāo)，實(shí)際上很難做到達(dá)標(biāo)。因此歐盟和歐洲許多大城市都在反思，當(dāng)初和現(xiàn)在放松排放標(biāo)準(zhǔn)而大力發(fā)展輕型柴油車是否是正確明智的選擇。
二、第六階段機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)初步設(shè)想
1、輕型車排放標(biāo)準(zhǔn)
在第六階段輕型車排放標(biāo)準(zhǔn)方面，我們的目標(biāo)是在國(guó)五的基礎(chǔ)上單車減排30~50%，總體水平與世界先進(jìn)水平相當(dāng)。標(biāo)準(zhǔn)的總體框架結(jié)構(gòu)、認(rèn)證和管理方法均繼續(xù)采用現(xiàn)有模式，初步設(shè)想是分兩步實(shí)施。
第一步力爭(zhēng)于2016年前后實(shí)施，Ⅰ型常溫冷啟動(dòng)試驗(yàn)：采用美國(guó)加州FTP75循環(huán)（同時(shí)積極制定北京或中國(guó)典型的城市工況），執(zhí)行ULEV50限值和歐Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)PN限值；Ⅱ型怠速、Ⅲ型曲軸箱試驗(yàn)不變；Ⅳ型蒸發(fā)試驗(yàn)：要求ORVR，且執(zhí)行美國(guó)加州兩天和三天蒸發(fā)試驗(yàn)要求；Ⅴ型耐久性試驗(yàn)：實(shí)車試驗(yàn)16萬(wàn)公里，剩余距離采用擬合方法延伸至24萬(wàn)公里排放達(dá)標(biāo)。Ⅵ型低溫試驗(yàn)：采用美國(guó)加州標(biāo)準(zhǔn)要求，測(cè)試CO和HC；針對(duì)有些整車廠在實(shí)際銷售車輛上配裝的催化轉(zhuǎn)化器的催化劑中，貴金屬含量遠(yuǎn)低于申報(bào)時(shí)的現(xiàn)象，進(jìn)一步嚴(yán)格貴金屬含量測(cè)量，檢測(cè)催化轉(zhuǎn)化器載體體積、貴金屬總含量和貴金屬比例。增加CO2（二氧化碳）排放要求，在Ⅰ型試驗(yàn)中測(cè)量CO2質(zhì)量排放。此外，簡(jiǎn)化加州OBD2的部分要求，但至少嚴(yán)于歐洲EOBD，增加蒸發(fā)的監(jiān)控功能。
第二步于2020年前后實(shí)施，進(jìn)一步加嚴(yán)排放限值，常溫冷啟動(dòng)試驗(yàn)限值加嚴(yán)到SULEV20或30，并增加中國(guó)城市或北京典型工況或WLTC工況下的限值要求。根據(jù)研究結(jié)果，決定是否采用運(yùn)行損失的蒸發(fā)試驗(yàn)測(cè)試要求。輕型柴油車是否執(zhí)行同樣上述內(nèi)容的相關(guān)部分還需進(jìn)一步論證。
2、重型車排放標(biāo)準(zhǔn)
在總重量3.5噸以上重型車方面，由于北京周邊油品質(zhì)量問(wèn)題，我們?cè)?013年7月之前，只在公交、環(huán)衛(wèi)車上實(shí)施了國(guó)四、國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)，其他車輛2005年12月之后一直都在實(shí)施國(guó)三標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)15年的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，發(fā)現(xiàn)新車上牌照注冊(cè)時(shí)，在環(huán)保前置審查可以保證環(huán)保相關(guān)配置齊全的情況下，整車排放仍然有可能很高，即超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)認(rèn)證時(shí)的排放，這是由于整車廠或是發(fā)動(dòng)機(jī)廠應(yīng)用戶的需求采用節(jié)油模式電控程序而不顧排放控制的要求。這一問(wèn)題是重型車排放監(jiān)控的短板，環(huán)保部門(mén)不易監(jiān)控，也是歐洲標(biāo)準(zhǔn)的缺陷，今后我們勢(shì)必在這方面將加強(qiáng)執(zhí)法力度。
國(guó)四、國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)對(duì)選擇SCR技術(shù)路線的車輛，在中國(guó)大城市行駛速度低，排氣溫度經(jīng)常低于200度，SCR系統(tǒng)不工作因而造成NOX排放嚴(yán)重超標(biāo)，而中國(guó)的商用車企業(yè)由于油品的原因和SCR技術(shù)路線相對(duì)的節(jié)油作用，絕大多數(shù)都選擇了這種技術(shù)路線。對(duì)于這兩個(gè)問(wèn)題，在第五階段時(shí)我們就開(kāi)始嘗試根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上是歐洲標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂和補(bǔ)充，制定發(fā)布了兩項(xiàng)地方標(biāo)準(zhǔn)，《車用壓燃式、氣體燃料點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)與汽車排氣污染物排放限值及測(cè)量方法(臺(tái)架工況法)》（DB11/964-2013）和《重型汽車排氣污染物排放限值及測(cè)量方法(車載法)》（DB11/965-2013），后一問(wèn)題得到了較好的解決，而對(duì)前一個(gè)問(wèn)題，使用車載法PEMS方法以來(lái)的一年多里，發(fā)現(xiàn)其穩(wěn)定性、重復(fù)性較差，而且測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)不便于監(jiān)督執(zhí)法檢測(cè)。
第六階段重型車排放核心標(biāo)準(zhǔn)是歐Ⅵ發(fā)動(dòng)機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)，但針對(duì)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的漏洞和執(zhí)法難的情況，準(zhǔn)備引入基于整車轉(zhuǎn)鼓的新車排放檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)與方法，為防止作弊和減輕企業(yè)、排放檢測(cè)單位和監(jiān)管部門(mén)的負(fù)擔(dān)，重型車整車排放檢測(cè)與整車能耗檢測(cè)在型式核準(zhǔn)試驗(yàn)時(shí)同時(shí)進(jìn)行，這有助于政府的執(zhí)法監(jiān)管。另外，創(chuàng)新性地增加OBD3技術(shù)要求，即擬將NOx排放、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷等信息定期發(fā)送監(jiān)管部門(mén)。
