汽车行业碳排放研究报告

汽车业碳排放研究报告

Contents

汽车行业碳排放现状能源危机

政策约束

环保压力

汽车行业碳减排技术传统汽车节能减排路径新型动力汽车

改革开发30年来，中国经济迅猛发展，作为支柱产业的汽车工业，在推动国民经济快速发展的过程中，成为最大的受益者之一，同时也给社会带来了诸如能源缺失、环境污染、安全危机以及交通拥堵等多方面的巨大压力。

发达国家汽车行业CO2排放量占总排放量25%左右，根据这一数据专家预测我国汽车行业的CO2排放占总排放量的比例在8%-10%左右。然而，未来欧、美、日等国家的汽车保有量不会有太大变化，他们所要面对的是如何为现有数量的汽车找到燃料并处理排放，即处理“存量”的问题，而中国面对的是令世界关注的巨大“增量”问题。从2008-2030年，随着中国汽车产销量和保有量的不断增长，由此导致的温室气体排放量及交通运输排放所占的比重将分别以年均1.2%、3.5%的速度增长。

图1. 中国石油消费量和碳排放量预测

从汽车行业的发展来说，尽管中国市场仍有巨大发展空间，宏观调控、油价持续走高等重大因素就像高速公路上的一条条减速带，让高速奔跑的“中国汽车”不得不减速：

1.1 能源危机

据国际能源机构(IEA)预测，随着越来越多中国消费者购买汽车，到2030年，中国石油消耗量的80%需要依靠进口，年进口石油8亿吨，中国将深陷“石油魔咒”。如何满足未来汽车发展的能源需求，转变汽车能源消费结构，不仅仅关系着汽车行业的发展，更是关系到我国能源安全的重大课题。

1.2政策约束

为了缓解城市拥堵及气候问题，部分一线城市相继实施汽车限购、限行等措施，同时取消购置税优惠等促进政策，一连串政策变化使国内汽车行业增速大幅回落，由2010年的高速增长转为平缓增长。

为缓解汽车保有量不断增长所引起的能源和环境问题，我国先后于2005年7月1日和2008年1月1日发布实施了《乘用车燃料消耗量限值》第一阶段和第二阶段强制性国家标准，限制单车的百公里耗油量。目前欧盟已经把汽车二氧化碳排放量作为一个最重要的指标，来衡量市场上出售的汽车的能耗指标，规定到2015年时欧洲汽车平均的排放水平要降到130g/km，而到2020年时要降到95g/km，如果厂商达不到标准，将被罚款。长远来看，2015年后中国汽车的排放标准也将以限制CO2排放为主。

表1. 世界主要地区汽车行业排放预计目标国家预期目标

欧洲2012年开始120g/km 2020年开始95g/km

美国2016年155g/km

日本2020年115g/km

中国2015年161g/km

表2. 世界主要地区汽车排放管理政策方案

提高燃油经济性方案具体执行方案实行地区

燃油经济性标准每加仑行驶英里数，每升行驶公里数

或百公里油耗

中国、美国、日本、加拿大、澳大

利亚、中国台湾等

温室气体排放标准克每公里或克每英里欧盟、美国加州、中国燃油税在收取油费的基础上增加燃油附加税中国、欧盟、日本、

政府财政补贴基于发动机尺寸、效率及二氧化碳排

放实施税务减免，补贴政策

中国、欧盟、日本

技术改进为特殊技术及替代燃料技术提供补贴中国、欧盟，美国，日本

经济处罚高油耗税、碳排放税或政策减排美国、欧盟、中国、法国1.3环保压力

2009年11月26日，哥本哈根气候变化大会前夕，中国政府正式对外宣布控制温室气体排放的行动目标，决定到2020年单位国内生产总值CO2排放比2005年下降40%-45%，并将其作为约束性指标纳入“十二五”规划中，制定了相应的国内统计、监测和考核办法。据海外研究机构估计，中国CO2的排放量2006年就已经超过美国，成为世界第一大温室气体排放国，20年内还会翻番甚至更多，中国在兑现CO2减排诺言的实践中面临巨大的挑战，而备受瞩目的汽车行业也势必会遭遇更加严格的环保压力。

图2. 主要国家2006年CO 2排放情况（单位：百万t ）

通过以上各方面分析都不难看出，中国汽车行业发展战略正在面临重大调整，低碳时代的车企竞争已经从销量竞争转移到低碳技术的竞争上。

544.7

568.5 805.1

1293.4

1510.4 1564.7 5752.3

6103.5 加拿大

英国德国日本印度俄罗斯美国中国

2汽车行业碳减排技术

在中国应对气候变化、积极推动可持续发展、加速结构调整的背景下，发展节能与新能源汽车已成为一种共识。政府连续出台的三大政策一个标准（《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》、《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020）》、《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》、《纯电动乘用车技术条件GB/T28382》）更加明确了我国纯电动与插电式混合动力协同发展的新能源汽车产业化转型的主体技术路线。

虽然新能源汽车是目前国际、国内最主流的低碳技术，但是汽车工业要实现减碳目标不仅仅单靠发展新能源汽车，而是要通过传统发电机技术升级、优化整车设计、采用轻量化材料等多种手段与发展新能源汽车相结合的方式提高汽车的综合节能减排技术水平。

2.1传统汽车节能减排路径

燃油经济性是汽车的一个重要性能，它表示汽车在一定使用条件下，以最小的燃油消耗量完成一定行驶里程数的能力。因此，燃油经济性可作为最直接的衡量汽车节能减排效果的指标。

根据影响汽车燃油经济性的主要因素，传统汽车节能减排路径主要可分为以下几类：发动机设计升级、汽车结构优化、开发汽车智能控制系统以及改善驾驶习惯等。来自WWF 的研究显示，中国机动车燃油经济性比欧洲低25%，比日本低20%，比美国整体水平低10%。

图2. 影响汽车燃料经济性的主要因素

根据影响汽车燃油经济性的主要因素，传统汽车节能减排路径主要可分为以下几类：发动机设计升级、汽车结构优化、开发汽车智能控制系统以及改善驾驶习惯等。

（1）发动机节能减排技术 专家认为：未来20-30年，汽车的减碳排放还将以发动机为主。燃油的雾化、喷射、燃爆进而转化为动力都

是在发动机内部完成的，因此，发动机性能方面的差异是决定汽车燃油性能的关键因素。

目前已经有多种成熟的发动机节能减排技术在各种车型上使用，例如通过增压器强制进气，提高汽缸内空气密度，或直接将燃油喷嘴安装于气缸内，都能使燃烧更加彻底提高燃油效率；使发动机在不同的转速时合理分配进气开启时间的可变气门技术，能够避免正常行驶过程中出现气门开启过早、气门开启过多等情况而导致燃烧不充分；

而通过对少量废气的再次燃烧可减少燃烧过程中氮氧化物的生成……历经百年不断完善的汽柴油发动机正在经历着一场技术巨变。

麦肯锡调查报告说，

更节能的内燃机产品对未来减排目标的贡献度为50%。