近来,一汽大众推出捷达SDI柴油轿车,继又推出宝来TDI柴油轿车,这本是一件好事,但在北京运行二、三个月,北京环保部门申明,由于柴油品质满足不了欧III轿车柴油机要求,对此类车辆暂行停止使用,尽管这个问题迟早会解决,但说明,我国的柴油品质无法与国外先进的轿车柴油机匹配,这在国际上已经解决了的问题,为什么在中国总要慢这么二、三拍呢?
这里暂且把我们对轿车柴油机产品开发问题搁一搁,我看至少三年是没戏的,先谈谈油品问题吧!
国际权威咨询机构,J·D·Power预测,21世纪是柴油汽车的年代,中国也不例外,这一点不假。
柴油发动机,早在1894年就由德国鲁道夫·迪赛尔发明了,这一百多年来,多用于商用车上。从上世纪80年代,由于科技重大进步,柴油机迅速的进入轿车领域,来势越来越猛,这将成为21世纪相当时间内的汽车产业的主导产品。柴油机很省油,它比汽油机一般要省15-30%的油耗。1999年大众公司推出Lupo,百公里油耗3升柴油轿车,而闻名于世。2002年初,又展示了1升微型柴油轿车,它平均以 70.8km/h车速行驶,百公里油耗 仅0.89升,创造了世界超低油耗的纪录。它还具有环保好、污染少、高扭矩,使汽车动力性和加速性优于汽油机,以及应用上的耐久性、可靠性、安全性,能更好适应市场需求。过去人们传统观念上认为柴油车冒黑烟、振动大、噪声高的毛病,一扫而空,让你座在车里,分不清是汽油机还是柴油机的感觉。
J·D·Power预测,全球柴油车的产量,呈明显上升趋势:
柴油轿车最发达地区是西欧,由于西欧国家对柴油与实行税收优惠政策,使柴油价格低于汽油,德国、法国等积极推进柴油机技术进步,大家都看好“绿色柴油机”发展前景,因而推广很快。2003年法国柴油轿车已占市场分额56.7%,德国、意大利、西班牙的柴油轿车也都超过或接近50%。西欧柴油轿车比例将从1991年的14%,到2003年的38%,再到2006年的42%,美国是汽油大国,近年也大力推广柴油汽车,2002年柴油轿车销量比2001年增加35%,到2010年柴油轿车比例力争达到西欧同等水平,这是多么大的推进度呀!
西欧柴油轿车比例
我国的柴油汽车总体上看有一定比重,2004年汽、柴油汽车产量比例是:汽油汽车产量365.2万辆,占72%,柴油汽车产量141.8万辆,占28%,但都是属于大中型客、货车为主,柴油轿车仅一汽大众捷达4700辆,只占轿车产量千分之二,基本上轿车柴油化还处于起步阶段。我国政府已经意识到发展小型化柴油机的必要性。在新的汽车产业发展政策中指出:“汽车产业要结合国家能源结构调整战略和排放标准要求,积极开展电动汽车,与动力电池等新型动力的研究和产业化,重点是发展混合动力汽车技术和轿车柴油发动机技术。”可见,我国轿车柴油化已经提到议事日程上来。
据BP公司预测,由于汽车市场结构变化,国际上加快了汽车柴油化。目前和未来,汽油需求将平缓下降,柴油需求将较多增长,到2010年世界石油需求比2000年增加18.5%,其中汽油需求增长18%,柴油需求增长37%。从下面图表可以看出汽、柴油的增长趋向:
世界各地汽、柴油需求增长示意图 (百万桶/天)
我们不仅是看到需求的增长,更重要的是要求向汽车提供更多的清洁柴油。那么,什么是清洁柴油呢?
世界燃料规范是一种国际指导性文件,虽然各国的清洁柴油规格尽有不同,但各国规格都向世界燃料规范靠拢。因此,可以认为世界燃料规范中各项指标是清洁柴油规格一个底线。
世界燃料规范——车用柴油主要质量指标
类别 |
I |
II |
III |
IV |
十六烷值 |
>48 |
>53 |
>55 |
>55 |
相对密度 |
0.8156-0.8558 |
0.8156-0.8558 |
0.8156-0.8357 |
0.8156-0.8357 |
硫 μg·g-1 |
<3000 |
<300 |
<30 |
无硫(5-10) |
总芳烃% |
—— |
<25 |
<15 |
<15 |
稠环芳烃% |
—— |
<5.0 |
<2.0 |
<2.0 |
T95/℃(95%镏出点) |
|
<340 |
<320 |
<320 |
喷油吧清洁度I |
|
|
|
|
空气流量损失% |
—— |
<85 |
<85 |
<85 |
喷油咀清洁度II |
—— |
|
|
|
活塞沉积物平均评分 |
|
<10 |
<10 |
<10 |
流量损失% |
|
<5 |
<5 |
<5 |
这里可以看出,关键的是要降低硫含量,这和柴油机的尾气、排放清洁度有很大影响。减少汽车尾气中硫化物排放,可以减少微粒尘埃(PM)对人体影响;同时也会很好减少一氧化碳,氮氧化合物和挥发性有机化合物,这些易致癌物质的排放;因此,降低硫合量十分重要。对降低芳烃含量,有利于提高柴油十六烷值,提高点火温度和燃烧效率;对降低密度,相对密度由0.8400隆至0.8000,可减少尾气中PM排放量13%;对提高十六烷值,主要为了减少对柴油发火性质和燃烧质量的影响,减少尾气污染物的排放。这也是很重要的指标;对T95/℃的95镏出点,主要为减少尾气中有毒物排放量。
对清洁柴油的低硫含量,主要汽车发达国家的安排是:
这样,美国EPA的1993年为500,2006年要达到15;欧盟1993年要求小于2000,1998年达500,2005年达50,2011年达10;日本1997年要求小于500,2005年小于50;我国的汽车柴油总体水平较差,与国际水平有很大差距,2002年1月制订轻柴油标准,基本是参照《世界燃料规范》III段车用柴油规格的要求,硫含量是不大于2000,十六烷值45,T95/℃为365。我国新的车用柴油征求意见稿标准,则有较大提高,含硫量不大于50,十六烷值为49。
这说明,21世纪的汽车柴油需求在数量上和质量上都发生了巨大变化,清洁柴油的生成必然会推动炼油技术的重大创新,也是石油工业提高国际竞争力的需要,生产出低硫、低芳烃、高十六烷值的柴油,已成为石油工业和汽车工业界的共同目标。我们相信,我国清洁柴油的发展,必然会带来我国各类柴油汽车,特别是柴油轿车的迅速发达。
( 责任编辑:陈昊 )
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