引言

隨著我國機(jī)動車產(chǎn)量和保有量的不斷增加，汽車排放的有害廢物已成為大氣污染的主要來源之一。目前我國有約2/3的城市空氣質(zhì)量達(dá)不到國家標(biāo)準(zhǔn)，其中機(jī)動車在大城市的污染貢獻(xiàn)率已經(jīng)超過50％，有的沿海城市的汽車、摩托車等流動污染源排放的污染物占當(dāng)?shù)爻鞘写髿馕廴疚锟偭康谋戎馗?。汽車尾氣對大氣環(huán)境的污染日趨加重，嚴(yán)重危害著居民的健康，這已經(jīng)引起了很多國家特別是汽車保有量大的發(fā)達(dá)國家的極大重視。各國紛紛制定新的更加嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)以限制汽車尾氣排放，歐盟委員會于2007年 2月7日宣布了新的汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，要求到2012年，歐洲出產(chǎn)新車的二氧化碳排放量達(dá)到130g/km。最近，美國環(huán)保局頒布了新的汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，要求降低汽油中的苯含量，以減少冷天機(jī)動車的尾氣排放。由此可見，重視排放污染控制，改善空氣質(zhì)量，汽車尾氣污染控制方法已成為現(xiàn)代社會普遍關(guān)注的問題。

1  汽車尾氣主要污染成分

據(jù)測定，汽車尾氣主要是通過排氣管、曲軸管、油箱和氣化器等處排出，其中大部分從排氣管排出。目前人們已從汽車尾氣中分離出100多種物質(zhì)，其中80多種為有害物質(zhì)，主要包括：一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、二氧化碳、煙塵微粒（含某些重金屬化合物、鉛化合物、黑煙及油霧）、臭氣（含甲醛等)。據(jù)統(tǒng)計，每千輛汽車每天排出一氧化碳約3000kg、碳?xì)浠衔?00～ 400kg、氮氧化合物50～150kg。

在汽車排放的尾氣中，除氮氣、氧氣以及燃燒產(chǎn)物 CO2、水蒸汽為無害成分外,其余均為有害成分。汽車發(fā)動機(jī)排放毒性物質(zhì)主要有以下幾種原因：燃料不完全燃燒或燃燒溫度較低時產(chǎn)生的，尤其是在持續(xù)起動、噴油器噴霧不良、超負(fù)荷工作運行時，燃油不能很好地與氧化合燃燒，就會生成大量的CO、HC和黑煙；因燃燒室內(nèi)高溫、高壓而形成的氮氧化合物NOx；燃油含有的少量重金屬雜質(zhì)，是不能通過燃燒去掉的。這些有毒物質(zhì)不斷地排入大氣，威脅著人們的健康。

2  汽車尾氣污染造成的危害

（1）汽車尾氣最主要的危害是會形成光化學(xué)煙霧。汽車尾氣中的碳?xì)浠衔锖偷趸衔镌谧贤夤饩€的照射下會發(fā)生系列化學(xué)反應(yīng)形成光化學(xué)煙霧，其對人體健康的危害主要表現(xiàn)為刺激眼睛，引起紅眼??；刺激鼻、咽喉、氣管和肺部，引起慢性呼吸系統(tǒng)疾病。光化學(xué)煙霧還會使樹木枯死、農(nóng)作物大量減產(chǎn)；降低大氣的能見度、妨礙交通。

（2）汽車尾氣中的一氧化碳含量最高，它可經(jīng)呼吸道進(jìn)入肺泡，被血液吸收，與血紅蛋白結(jié)合，降低血液的載氧能力，削弱血液對人體組織的供氧量，導(dǎo)致組織缺氧，從而引起頭痛等癥狀，重者窒息死亡。   （3）汽車尾氣中的氮氧化合物含量較少，但其毒性比SO2和CO都大。氮氧化合物進(jìn)人肺泡后，能形成亞硝酸和硝酸，對肺組織產(chǎn)生劇烈的刺激作用，增加肺毛細(xì)管的通透性，最后造成肺氣腫。

（4）汽車尾氣中的碳?xì)浠衔镉?00多種，其中 C2H4在大氣中的濃度達(dá)0.5ppm時，能使一些植物發(fā)育異常。汽車尾氣中還發(fā)現(xiàn)有32種多環(huán)芳烴，其中包括 3,4—苯并芘等致癌物質(zhì)，當(dāng)苯并芘在空氣中的濃度達(dá)到0.012ug/m3 時，得肺癌的人數(shù)會顯著增加。公路上汽車流量越大，居民區(qū)離公路越近，肺癌死亡率越高。汽車尾氣中的二氧化硫和懸浮顆粒物，也會增加慢性呼吸道疾病的發(fā)病率，損害肺功能。二氧化硫在大氣中含量過高時，會隨降水形成“酸雨”。   由此可見，汽車尾氣排出的污染物給大氣環(huán)境帶來了嚴(yán)重的污染。在交通干線和大城市等人口密集區(qū)，尤其是在無風(fēng)的時候，會給人體健康造成嚴(yán)重的危害，因此，必須通過有效的方法來控制汽車尾氣污染，還人們一個清新潔凈的環(huán)境。

3  汽車污染控制對策

3.1  提高燃油質(zhì)量

燃油質(zhì)量是影響汽車尾氣污染的關(guān)鍵因素，應(yīng)盡快建立清潔油品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和有效監(jiān)管體系。總體來看，我國燃油的質(zhì)量與國際水平相比差距較大，主要是烯烴和硫含量比較高，特別是柴油帶來的污染更為嚴(yán)重。研究低烯烴、低硫的清潔油品是國內(nèi)煉油企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急，如果汽車使用了不符合標(biāo)準(zhǔn)的燃油，不但會損害車輛的供油系統(tǒng)，影響車輛的使用壽命，而且會給人體健康和社會環(huán)境都將造成不可估量的損害。所以要鼓勵兼并或關(guān)閉小的煉油企業(yè)，防止不合格的燃油流向市場。在追求高質(zhì)量燃油的基礎(chǔ)上，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行“燃油調(diào)質(zhì)”處理，如美國環(huán)保局將汽油最大含鉛量限制在 0.0264kg/m3 ，以降低鉛和添加劑二溴乙烷、二氯乙烷的排放，提高催化劑的轉(zhuǎn)化率和使用壽命。因此，應(yīng)當(dāng)全面提高燃油質(zhì)量，在研制清潔油品、加強(qiáng)監(jiān)管體系和進(jìn)行燃油調(diào)質(zhì)的基礎(chǔ)上，有效控制尾氣污染。

3.2  尾氣污染治理

尾氣污染治理是采用在汽車排氣口增加尾氣凈化器的方式，對汽車產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行凈化以減少污染，此方法雖然不能達(dá)到“零污染”，但可以采用物理、化學(xué)的方法減少汽車尾氣中的污染物。            對于汽車尾氣的治理，現(xiàn)實生活中比較常用的方法有：

（1）安裝汽車曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)裝置，可以減少曲軸廢氣泄漏，削減汽車HC總排放量的20%～25%，削減汽車CO總排放量的1%～2%；

（2）安裝汽油車燃油蒸發(fā)污染控制裝置，可以減少汽油蒸發(fā)污染物，削減汽車HC總排放量的15%～20%；

（3）安裝汽車電子點火器，可以削減汽車尾氣中 HC和CO總量的10％；

（4）安裝汽車磁化凈化器，可以削減汽車尾氣中 HC和CO的20％；

（5）在尾氣排放口安裝三元催化轉(zhuǎn)化器是目前應(yīng)用最多的汽車尾氣凈化技術(shù)。當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時，尾氣經(jīng)排氣管進(jìn)入催化器，其中的氮氧化物與尾氣中的一氧化碳、氫氣等還原劑在催化作用下分解成氮氣和氧氣，而碳?xì)浠衔锖鸵谎趸挤謩e與廢氣中殘存的氧氣及前一反應(yīng)生成的氧氣在催化作用下充分氧化，生成二氧化碳和水蒸汽。由于三元催化器中的催化劑是蜂窩結(jié)構(gòu)，蜂窩表面涂有催化材料，與廢氣的接觸表面積非常大，所以其凈化效率很高。經(jīng)測試，當(dāng)發(fā)動機(jī)的空燃比（空氣和燃料的比例）接近理論值時，三元催化劑可將90％的碳?xì)浠衔锖鸵谎趸技?0％的氮氧化物同時凈化掉。

以上治理方法對控制汽車尾氣污染都十分有效，但還不能達(dá)到理想的程度。在使用這些方法的同時，還應(yīng)不斷地研發(fā)新的方法，以完善尾氣凈化技術(shù)。

3.3  定期保養(yǎng)和維修汽車

定期保養(yǎng)和維修汽車也是能有效控制汽車尾氣污染的方式。雖然汽車在出廠時能夠達(dá)到國家要求的排放標(biāo)準(zhǔn)，但這一水平的保持有賴于車主的良好駕駛習(xí)慣和正常的保養(yǎng)維護(hù)。只有定期保養(yǎng)發(fā)動機(jī)、定期更換機(jī)油及濾芯、定期清洗燃油系統(tǒng)、定期清洗曲軸箱及通風(fēng)裝置、定期保養(yǎng)水箱等以進(jìn)行日常維修或季節(jié)性維修，使汽車正常運行，保持良好狀態(tài)，消除不必要的污染，才能夠健全汽車的質(zhì)量保證體系，保證最佳的空燃比、適當(dāng)?shù)鸟R力，達(dá)到國家現(xiàn)行的排放標(biāo)準(zhǔn)。

3.4  研制新型發(fā)動機(jī)

發(fā)動機(jī)是汽車的動力源，被喻為汽車的“心臟”。它是汽車部件中最復(fù)雜、最難制造、更新?lián)Q代最慢的產(chǎn)品，也是最主要的尾氣排放污染源。要想有效控制汽車尾氣污染，應(yīng)當(dāng)研制開發(fā)出新型的節(jié)能型的發(fā)動機(jī)，以達(dá)到對尾氣排放量的控制。目前，主要可以通過以下技術(shù)的研發(fā)來研制新型的發(fā)動機(jī)：

（1）發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)。如采用多氣閥進(jìn)氣機(jī)構(gòu)，組織進(jìn)氣氣流，改進(jìn)燃燒室等。通過改善發(fā)動機(jī)燃燒狀況，提高燃燒效率，降低發(fā)動機(jī)一氧化碳、碳?xì)浠衔锏纳闪俊?/p>

（2）閉環(huán)電控發(fā)動機(jī)管理技術(shù)。包括電控燃油噴射和電控點火。

（3）燃油蒸發(fā)污染物控制技術(shù)。對油箱和供油系統(tǒng)排出的汽油蒸發(fā)污染物進(jìn)行控制。國外從20世紀(jì)80年代就普遍使用該技術(shù)，可控制汽油車20％左右的碳?xì)浠衔锱欧拧?/p>

對應(yīng)于這些新技術(shù)，目前國際上研制出的比較成功的發(fā)動機(jī)有：本田Insight3缸汽油機(jī)、馬自達(dá)新型轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)、法拉利F360ModenaV8發(fā)動機(jī)、雷諾F5R型直噴汽油機(jī)、豐田新型1.0L4缸發(fā)動機(jī)等。當(dāng)然，這些新型的發(fā)動機(jī)投入運行后，某些排放問題仍會存在，與此有關(guān)的一些問題尚未得到完全解決，但它們能夠控制汽車污染物的排放量，對汽車的發(fā)展和環(huán)境的保護(hù)都起到了重要作用。

4  完善相關(guān)政策，減少汽車尾氣污染

制定有關(guān)汽車尾氣污染控制的詳細(xì)條款，可確保汽車的正常使用及先進(jìn)技術(shù)的研制開發(fā)，從而達(dá)到減少污染、保護(hù)環(huán)境的目的。

4.1  鼓勵小排量汽車的使用

國家有關(guān)部門應(yīng)加快制定有關(guān)政策措施，研究制定汽車燃油經(jīng)濟(jì)性標(biāo)準(zhǔn)，建立汽車能效標(biāo)識制度，引導(dǎo)、鼓勵消費者購買和使用低能耗、低污染、小排量的汽車。各地區(qū)要結(jié)合實際，積極制定具體措施，對節(jié)能環(huán)保型小排量汽車的生產(chǎn)商和使用者給予適當(dāng)優(yōu)惠或補(bǔ)貼，為節(jié)能環(huán)保型小排量汽車的使用創(chuàng)造良好的環(huán)境。

4.2  淘汰落后、污染重的汽車

對于已報廢的汽車和污染重的汽車，政府應(yīng)該強(qiáng)行管制。在每年對汽車進(jìn)行年審的時候嚴(yán)格把關(guān)，不得再使用已報廢的汽車；對于當(dāng)?shù)靥蕴晦D(zhuǎn)入異地使用的舊車，要使其銷售者和使用者付出高昂的成本；對于不能達(dá)標(biāo)排放的汽車要征收污染排放稅。

4.3  征收汽車交通堵塞稅

汽車空擋時的CO排放量最大，客車柴油機(jī)低速行駛時油耗高、煙度大，這就致使交叉路口的汽車尾氣排放濃度特別高，危害嚴(yán)重。而且隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，私家車的增多，城市交通堵塞現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，雖然路越修越寬，但是交通堵塞現(xiàn)象卻不見好轉(zhuǎn)。因此，可實行對環(huán)境造成破壞性的活動進(jìn)行征稅，如對進(jìn)入市區(qū)的車輛征收“交通堵塞稅”，可有效緩解城市交通擁堵的狀況，減少空氣污染。

4.4  鼓勵市民騎自行車或乘坐公共交通工具出行

國家應(yīng)優(yōu)先發(fā)展公共交通，如修建地鐵、開辟公交專用線和近郊旅游專線，使公共交通更加快捷、便宜和便利；企事業(yè)單位可對員工給予一定的交通補(bǔ)貼，以鼓勵員工乘坐公共交通工具或騎自行車出行，減少汽車的使用，這樣既可以減少汽車尾氣污染，又能減少城市交通壓力。 4.5  發(fā)展燃?xì)馄嚭碗妱悠?/p>

燃?xì)馄囀侵赣靡夯蜌猓↙PG）和壓縮天然氣（CNG）作為燃料的汽車。由于燃?xì)馄嚲哂腥紵龔氐?，排污量較少等優(yōu)點，是目前我國最具推廣價值的低污染汽車，尤其適用于城市公共汽車和出租汽車。當(dāng)前我國燃?xì)馄嚨陌l(fā)展速度較快，但質(zhì)量令人擔(dān)憂，主要因為現(xiàn)在使用的燃?xì)馄嚮臼且愿难b車為主，改裝后的燃?xì)馄囉捎诟难b技術(shù)不穩(wěn)定，排放尾氣污染改善程度十分有限。因此今后應(yīng)當(dāng)鼓勵汽車廠商直接生產(chǎn)在電噴技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)的雙燃料汽車或單一燃料的燃?xì)馄嚕诔鞘袘?yīng)以公共汽車和出租車為重點推廣燃?xì)馄?，逐步擴(kuò)大燃?xì)馄嚨膽?yīng)用規(guī)模。

電動汽車是以自載電池為電源，依靠大功率電動機(jī)提供動力的新型交通工具，具有清潔無污染、噪聲低、動力源多樣化、能量轉(zhuǎn)換效率高、結(jié)構(gòu)簡單、使用維修方便等優(yōu)點，在環(huán)保和節(jié)能方面具有不可替代的優(yōu)勢。發(fā)展燃?xì)馄嚒㈦妱悠嚰捌渌鍧嵞茉雌嚥粌H可減輕全球氣候變化的壓力，同時也可減少對石油進(jìn)口的依賴，實現(xiàn)能源供應(yīng)多樣化，減少空氣污染對人體健康的影響。

5  結(jié)語

綜上所述，防治和減少汽車尾氣污染是一個復(fù)雜的技術(shù)問題和廣泛的社會問題，它需要從提高燃油質(zhì)量、尾氣治理、定期保養(yǎng)和維修、研制新型發(fā)動機(jī)、完善相關(guān)政策等諸多方面綜合考慮，全面治理。對于汽車的環(huán)保問題，應(yīng)該引起社會各界的重視，也需要社會各界的共同努力。

控制汽車尾氣污染的對策很多，為了更好地控制污染，改善城市的大氣質(zhì)量，各地區(qū)、各城市應(yīng)結(jié)合自身的實際情況，選擇合適的控制對策，走綜合治理的道路。

參考文獻(xiàn)：

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