4個便攜式測量儀在同一外環(huán)境下顯示出4個不同結(jié)果。  

實驗在“恒溫恒濕稱重箱”中進(jìn)行濾膜稱重法測量。  

利用低壓電荷沖壓器系統(tǒng)測量氣溶膠顆粒數(shù)量。  

污染程度直觀反映在濾紙上，右邊變黑的濾紙的PM濃度接近5000微克/立方米。本報記者史小靜攝  

本報記者史小靜1月5日北京報道近日，有關(guān)機(jī)動車污染的輿論很熱，起因是網(wǎng)上一個廣為流傳的關(guān)于汽車尾氣測試的實驗視頻。機(jī)動車比空氣更干凈？網(wǎng)友的實驗測試是否可信？今日，在北京理工大學(xué)車輛實驗樓現(xiàn)場做的“汽車尾氣污染真相解釋”實驗，還原了機(jī)動車尾氣污染真相。  

■測量工具有差別：便攜式測量儀不能超范圍使用  

“有人說汽油車排放能凈化空氣，對霧霾形成影響不大。甚至有人認(rèn)為，汽車尾氣比霧霾空氣還干凈。這些說法都是不正確的，有誤導(dǎo)性。”北京理工大學(xué)汽車動力性及排放測試國家專業(yè)實驗室主任葛蘊(yùn)珊說。  

葛蘊(yùn)珊表示，視頻中的測試結(jié)果有一定合理成分，但測試過程和結(jié)果分析等方面還不盡科學(xué)，需要全面、科學(xué)、客觀地看待汽油車污染問題。  

同一空間，同一水平面，一字排開的4個便攜式測量儀顯示的PM2.5數(shù)值分別是232、207、189、216微克/立方米，完全不同。這其中，包括網(wǎng)絡(luò)上測試機(jī)動車尾氣的同款便攜測量儀。  

“這些設(shè)備存在一定范圍內(nèi)的誤差，它們可以做定性的測量，而要對機(jī)動車進(jìn)行嚴(yán)格的定量測量，還應(yīng)該用更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y量方法。”北京理工大學(xué)汽車動力性及排放測試國家專業(yè)實驗室博士王欣介紹。  

據(jù)了解，PM的粒徑非常小，對測試儀器有嚴(yán)格要求，例如儀器設(shè)備的測試能力及標(biāo)定，一定的稀釋比例使PM穩(wěn)定，準(zhǔn)確的分級來確定PM的大小范圍如PM10、PM2.5等。這些問題是市場上絕大多數(shù)便攜式PM儀器所不具備的。  

便攜式的PM2.5分析儀多采用光學(xué)原理，其所測量的PM2.5不是通常的固體顆粒，而是液態(tài)和固態(tài)顆粒物的總量，測量精度差，且受溫度影響較大。顆粒物排放應(yīng)該經(jīng)稀釋降溫處理后再進(jìn)行測量，用測大氣環(huán)境顆粒物的儀器直接去測高溫排放，誤差很大。  

仔細(xì)翻看網(wǎng)絡(luò)上測試機(jī)動車尾氣的同款便攜測量儀的使用說明，其使用溫度范圍為0~50攝氏度，濕度范圍為0~90%RH。注意事項中也明確指出，“請置于空氣對流緩慢區(qū)域，防止強(qiáng)氣流直吹干擾檢測結(jié)果。”同時，還特別注明了避免與酒精、一氧化碳、二氧化硫等氣體接觸，否則將導(dǎo)致測量誤差，而機(jī)動車尾氣中恰恰含有一氧化碳。  

王欣解釋：“儀器明確規(guī)定了使用溫度和濕度，特別是濕度范圍在90%以下、沒有流速的場景。但發(fā)動機(jī)的尾氣濕度非常大，流速又非常高。所以這個儀器不適合測機(jī)動車的尾氣。”  

“這并不是說儀器不好。”他說，“任何一個設(shè)備都有測量的合適場景，不論是從測量的結(jié)果上還是測量的精度上，用它來判定機(jī)動車臟還是大氣臟，可能超出了這個設(shè)備的合理使用范圍。”  

■冷啟動、怠速、2500轉(zhuǎn)高怠速下均“爆表”，視頻中的低值源于水汽堵塞采樣管路  

除了測量設(shè)備、方法上存在的問題，網(wǎng)絡(luò)視頻中汽車尾氣的PM2.5比空氣中的數(shù)值還低的測量數(shù)值是否真實呢？此次試驗也現(xiàn)場對一輛汽油車使用同款測試儀進(jìn)行測量分析。  

在實驗室，工作人員首先測量本底大氣環(huán)境作為參考數(shù)值，顯示PM10為299微克/立方米，PM2.5為233微克/立方米。  

在汽車?yán)鋯訒r，是汽車工況最差的時候，測試儀顯示PM10和PM2.5均為999微克/立方米。  

待汽車處于怠速狀態(tài)下，工作人員再次測量大氣環(huán)境，測得PM10為404微克/立方米，PM2.5為321微克/立方米。隨后，將測量儀器放置尾氣排放口，可看到顯示屏上的數(shù)字迅速爆表，PM10和PM2.5均顯示999微克/立方米。此時濕度也迅速增加，已經(jīng)超過儀器使用規(guī)定的90%上限，達(dá)到97%。在測量儀器的鋁制表面，清晰可見一層小水珠。  

最后，在2500轉(zhuǎn)高怠速下測量，大氣環(huán)境中PM10為276微克/立方米，PM2.5為236微克/立方米。將儀器放置尾氣排氣口，同樣出現(xiàn)迅速爆表情況，PM10和PM2.5均顯示999微克/立方米，濕度達(dá)到94%。而就在此刻，顯示數(shù)值在爆表后開始不斷下降，出現(xiàn)了與網(wǎng)上實驗視頻一致的結(jié)果。  

“這是因為水汽進(jìn)入了采樣管路中，阻隔了氣體的進(jìn)入，導(dǎo)致測量數(shù)字停滯。”王欣邊解釋邊將測量儀器移開，再次放回去，數(shù)值再次回升了。靜置一分鐘后，測試儀器采樣管路被全部堵死，儀器顯示PM10、PM2.5均為0。  

■國六標(biāo)準(zhǔn)提出PN限值，僅有PM2.5質(zhì)量濃度不能全面反映排放水平  

除了還原網(wǎng)絡(luò)視頻中對顆粒物質(zhì)量濃度的測量，“汽車尾氣污染真相解釋”實驗還對顆粒物數(shù)量（PN）進(jìn)行了專業(yè)測量。  

實驗組利用ELPI（低壓電荷沖壓器）系統(tǒng)測量了氣溶膠顆粒數(shù)量。結(jié)果顯示，本底大氣環(huán)境的峰值是7000~8000個粒子/立方厘米，靠近冷啟動后的機(jī)動車尾氣排污口后，數(shù)值上升到14萬~16萬個粒子/立方厘米。  

據(jù)了解，在重污染天氣下，空氣中的細(xì)顆粒物數(shù)量大體在105個粒子/立方厘米以下，而汽油車排放的顆粒物數(shù)量一般在106個粒子/立方厘米以上�？諝庵械募�(xì)顆粒物被吸入發(fā)動機(jī)后，部分有機(jī)物成分會被燃燒掉，不能燃燒的成分會被破碎成粒徑更小的顆粒物，顆粒物吸附的水分經(jīng)過高溫氣化被分離出來。汽油車排放的粒徑更小的顆粒物，對健康的直接危害更大，而且這些粒徑的細(xì)小顆粒物在空氣中經(jīng)過一系列物理化學(xué)反應(yīng)會吸附水分和其他污染物，變成大氣中的PM2.5顆粒物，加重霧霾污染。因此，剛剛頒布的國六排放標(biāo)準(zhǔn)對輕型汽柴油車均提出了顆粒物質(zhì)量和數(shù)量（PN）的限值要求。而視頻中僅僅測試PM的質(zhì)量濃度，不能全面反映汽油車的顆粒物排放水平。  

延伸閱讀  

長期實驗表明  

汽車排放顆粒物濃度大于外環(huán)境  

“最黑的這個濾紙PM的濃度已經(jīng)接近5000微克/立方米。最淺色的這個也達(dá)到500微克/立方米。”王欣雙手插入被稱為“恒溫恒濕稱重箱”的測量箱中介紹，此次實驗采用的機(jī)動車尾氣測量方法要保持平衡溫度濕度、除靜電等步驟，要反復(fù)測量3~5次，取平均值，再得出排放了多少微克顆粒。  

中國環(huán)境科學(xué)研究院大氣環(huán)境研究所研究員胡京南介紹，利用同樣的濾膜稱重法，中國環(huán)科院曾在實驗室對7輛國四~國五階段的汽油車進(jìn)行尾氣顆粒物排放的采樣和分析，在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的全球統(tǒng)一輕型車駕駛工況（WLTC工況）下，這些車的顆粒物質(zhì)量濃度為400~6000微克/立方米之間；NOx排放因子的質(zhì)量濃度在25000~55000微克/立方米之間；THC排放因子的質(zhì)量濃度在25000~86000微克/立方米之間。  

“我們長期以來的研究結(jié)果是汽油車排放的顆粒物肯定比大氣環(huán)境的顆粒物濃度高。北京最嚴(yán)重的霧霾天，PM2.5數(shù)值在500微克/立方米，我們最好的車，按照相同的數(shù)值計算，也要在2000~3000微克/立方米。”葛蘊(yùn)珊介紹，汽油車分兩類，進(jìn)氣道噴射的，測算結(jié)果是每公里排出300~2000微克/立方米左右，缸內(nèi)直噴的一般為每公里排出5000~6000微克/立方米。  

除了測量設(shè)備以及測量方法的不同，此次網(wǎng)絡(luò)視頻中對機(jī)動車尾氣的測算也只是機(jī)動車尾氣排放的一部分。有關(guān)專家介紹，汽油車的污染排放有4個途徑，包括排氣管、加油、蒸發(fā)、曲軸箱。排放的主要污染物包括一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOX）、碳?xì)浠衔铮℉C）、細(xì)顆粒物（PM）。HC主要通過蒸發(fā)和加油過程排放，因此新頒布的國六排放標(biāo)準(zhǔn)對蒸發(fā)排放和加油過程排放提出嚴(yán)格控制要求。  

另外，汽油車?yán)鋯�，特別是冬季低溫冷啟動時的污染物排放量很高。另外，汽車在行駛過程中的輪胎磨損和道路揚(yáng)塵排放，都是大氣中PM2.5的來源。流傳視頻中只測試了汽油車在高低怠速空載工況下排氣管的一次顆粒物濃度，不能全面反映汽油車的污染排放情況。

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