碳中和背景下，燃油車出路在哪兒？——專訪中國工程院院士賀泓
【谷騰環(huán)保網(wǎng)訊】近日在能源基金會、清華大學(xué)碳中和研究院、清華大學(xué)全球變化研究院、北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院、生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院的共同支持下，中國清潔空氣政策伙伴關(guān)系（China Clean Air Policy Partnership, CCAPP）2021年度會議——“碳中和與清潔空氣協(xié)同路徑”在京舉辦。在這次會議上，記者圍繞碳減排背景下燃油車的發(fā)展等相關(guān)問題，專訪了中國工程院院士、中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心副主任、區(qū)域大氣環(huán)境研究卓越創(chuàng)新中心首席科學(xué)家賀泓。
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中國環(huán)境報(bào)：生態(tài)環(huán)境部近日發(fā)布的《中國移動源環(huán)境管理年報(bào)（2021）》顯示，2020年移動源污染已成為我國大中城市空氣污染的主要來源之一，是造成細(xì)顆粒物、光化學(xué)煙霧污染的重要原因。另一方面，為了解決城市大氣污染問題，很多地方正大力推廣電動汽車。從碳減排角度看，燃油車還有未來嗎？
賀泓：從20世紀(jì)九十年代開始到2016年，我國先后實(shí)施了國零到國六的機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)？梢哉f燃油車排放標(biāo)準(zhǔn)提升速度很快，基本追上了發(fā)達(dá)國家的腳步。與以前沒有標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候相比，目前我國機(jī)動車排放強(qiáng)度大幅下降。但是即使維持這樣一個(gè)較低的排放強(qiáng)度，仍然會對城市大氣帶來一定的污染。
這主要是因?yàn)榧词剐萝囈呀?jīng)實(shí)施了國六標(biāo)準(zhǔn)，但是依然有很多高排放的燃油車還在使用，不能一夜之間將這些高排放車輛全部取代。
我的觀點(diǎn)是如果燃油車都執(zhí)行國六排放標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)動車所帶來的城市大氣污染問題不會再成為一個(gè)大問題。但是從碳中和的角度看，交通運(yùn)輸部門的綠色轉(zhuǎn)型必須加快速度。
目前，我國交通運(yùn)輸領(lǐng)域的二氧化碳排放量占我國工業(yè)全部排放量的1/10左右。而隨著工業(yè)領(lǐng)域向清潔能源方向轉(zhuǎn)型，交通運(yùn)輸領(lǐng)域如果不積極行動起來的話，二氧化碳排放量的占比將越來越大。
從碳減排的角度看，在綠色能源在能源結(jié)構(gòu)中的比重日趨增加的背景下，發(fā)展新能源汽車是一個(gè)趨勢。
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中國環(huán)境報(bào)：那如果從全生命周期角度看，與新能源車相比，燃油車還有生存空間嗎？
賀泓：不論是燃油車還是新能源車，都需要能源。如果我國60%~70%的電力都來自火力發(fā)電的話，即使全部使用新能源汽車，也可能會對整個(gè)區(qū)域的環(huán)境產(chǎn)生一些負(fù)面影響，其減碳效果也會打折扣。
從全生命周期來看，新能源車對二氧化碳的減排，乃至對整個(gè)環(huán)境質(zhì)量的影響是正還是負(fù)還有待研究。但對城市的大氣環(huán)境質(zhì)量來說，新能源汽車肯定是有好處的。我們保護(hù)環(huán)境的最終目的還是保護(hù)人體健康。因此，在城市中，新能源車替代燃油車是個(gè)趨勢。但是，這并不等于燃油車就會完全消失。在某些條件下，燃油車也有著生存的土壤。
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中國環(huán)境報(bào)：燃油車如何自我革新以適應(yīng)新形勢？
賀泓：我主要是做柴油車排放控制的相關(guān)研究，因此也提出了一個(gè)柴油車的碳中和三步走的路線：短期，提高柴油機(jī)熱效率，優(yōu)化排放后處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)CO2與污染物協(xié)同減排；中期，發(fā)展碳中性燃料摻燒及相應(yīng)排放后處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)的部分乃至全部碳中和；長期，發(fā)展碳中性/零碳燃料直接燃燒技術(shù)、重整制氫燃料電池技術(shù)，實(shí)現(xiàn)徹底碳中和。
在城市中，乘用車可以使用電動車等新能源汽車，因?yàn)槌擞密嚮旧鲜嵌叹嚯x、定點(diǎn)運(yùn)輸，比較容易實(shí)現(xiàn)電動車替代。
但是商用車一般用來做較長距離運(yùn)輸，使用新能源車的話，途中存在不能及時(shí)充電或更換電池的風(fēng)險(xiǎn)，因此必須要攜帶大量電池。但是如此一來，其運(yùn)輸?shù)呢浳镏亓烤捅仨毾鄳?yīng)減少，從而影響貨車運(yùn)輸效率。
因此，我覺得商用車低碳發(fā)展出路還是在燃料電池方面。燃料的能量密度比電池要高很多，可以滿足長途運(yùn)輸?shù)男枰。尤其是對長途運(yùn)貨的重型卡車來說，最終采取燃料電池是一個(gè)非常好的發(fā)展路線。
另一方面，隨著內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的發(fā)展，燃油車的熱效率也在提升。目前燃料電池的熱效率是60%。而柴油機(jī)的熱效率已經(jīng)提高到50%左右，下一步目標(biāo)是提高到55%~60%。因此，未來到底是誰勝出還不得而知。我大體判斷可能是燃料電池會勝出。
但這并不意味著柴油車會退出歷史舞臺。與燃料電池技術(shù)相比，內(nèi)燃機(jī)技術(shù)非常成熟可靠。雖然使用新能源肯定是未來發(fā)展方向，但是商業(yè)應(yīng)用更青睞可靠性和穩(wěn)定性，燃料電池要想完全取代內(nèi)燃機(jī)，還有很長一段路要走。
燃油車會不會被新能源車取代，這是由市場規(guī)律決定的。如果未來機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)繼續(xù)加嚴(yán)的話，其尾氣后處理的成本將越來越高，可能會面臨被取代的局面。
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