มาตรฐานการปล่อยมลพิษของรถยนต์เพิ่มขึ้น 5 เท่าใน 20 ปี

ด้วยจำนวนยานพาหนะที่เพิ่มขึ้น ความเข้มข้นของสารมลพิษ เช่น ไนโตรเจนออกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน คาร์บอนออกไซด์ และอนุภาคละเอียดในอากาศก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายอย่างใหญ่หลวงต่อสุขภาพของมนุษย์ บรรยากาศ และสิ่งแวดล้อมของโลก เพื่อปกป้องสิ่งแวดล้อมและลดมลพิษทางอากาศ หลายประเทศได้ออกมาตรฐานการปล่อยไอเสียจากรถยนต์ทีละมาตรฐาน กำหนดขีดจำกัดที่ชัดเจนเกี่ยวกับการปล่อยมลพิษจากไอเสีย และประเทศของฉันก็ไม่มีข้อยกเว้น

จากมุมมองทั่วโลก มาตรฐานการปล่อยก๊าซจะแบ่งออกเป็นสามระบบ: "ยุโรป อเมริกา และญี่ปุ่น" มาตรฐานการปล่อยมลพิษในประเทศของฉันส่วนใหญ่เป็นไปตามระบบของยุโรป และถูกกำหนดขึ้นโดยอ้างอิงจากมาตรฐานการปล่อยมลพิษของยานพาหนะของยุโรป

นับตั้งแต่มีการบังคับใช้มาตรฐานแห่งชาติ 1 ในปี 2544 และดำเนินการตามมาตรฐานการปล่อยก๊าซแห่งชาติ Ⅵ ขั้นที่ 6b อย่างเต็มรูปแบบ มาตรฐานการปล่อยมลพิษของยานพาหนะในประเทศของฉันได้ผ่านการเปลี่ยนแปลงและอัปเกรดถึง 5 ครั้งในรอบกว่า 20 ปี วันนี้มารีวิวกับ เพลาพ่วง DARO กันครับ กระบวนการยกระดับมาตรฐานการปล่อยไอเสียในประเทศของฉัน มาดูกันว่ามาตรฐานการปล่อยมลพิษเป็นอย่างไรในแต่ละขั้นตอน และมีผลกระทบต่อเทคโนโลยียานยนต์อย่างไรบ้าง

1. มาตรฐานการปล่อยก๊าซแห่งชาติ I

เวลา:

ตั้งแต่ปี 1999 ปักกิ่งเป็นผู้นำในการบังคับใช้มาตรฐานการปล่อยมลพิษแห่งชาติ เมื่อวันที่ 16 เมษายน พ.ศ. 2544 สำนักงานมาตรฐานแห่งชาติได้ประกาศใช้ GB17691-2001 อย่างเป็นทางการ "ขีดจำกัดการปล่อยมลพิษของเครื่องยนต์จุดระเบิดในไอเสียของรถยนต์และวิธีการวัด" นั่นคือมาตรฐานการปล่อยมลพิษยานยนต์ระยะแรกในประเทศของฉัน (National I) ซึ่งกำหนด ว่าจะมีผลบังคับใช้อย่างสมบูรณ์ตั้งแต่วันที่ 1 กรกฎาคม 2544

ข้อกำหนดการปล่อย:

National I มุ่งเป้าไปที่คาร์บอนมอนอกไซด์และไนโตรเจนออกไซด์เป็นหลัก กำหนดให้คาร์บอนมอนอกไซด์ไม่เกิน 3.16 กรัม/กม. และไฮโดรคาร์บอนไม่เกิน 1.13 กรัม/กม. มาตรฐานฝุ่นละอองของรถยนต์ดีเซลต้องไม่เกิน 0.18 กรัม/กม. และข้อกำหนดความทนทานคือ 50,000 กม.

เทคโนโลยียานพาหนะ:

เมื่อมีการดำเนินการระยะที่ 1 แห่งชาติ รถบรรทุกหนักในประเทศมาถูกทางแล้ว และระบบจ่ายน้ำมันเชิงกลแบบธรรมชาติดั้งเดิมที่เน้น "กำลังสูงและความทนทาน" ก็ยังคงใช้อยู่ รูปแบบค่อนข้างเดี่ยว ดังนั้นการดำเนินการ National Phase I จึงมีความสำคัญมากต่อตลาด และ OEM ก็ไม่มีผลกระทบมากนัก

2. มาตรฐานการปล่อยมลพิษแห่งชาติ II

เวลา:

ในปี พ.ศ. 2547 มาตรฐานการปล่อยมลพิษแห่งชาติ II ถูกนำมาใช้ทั่วประเทศ และเวลาดำเนินการสำหรับรถยนต์เบนซินที่ใช้งานหนักและรถยนต์ที่ใช้ก๊าซหนักคือวันที่ 1 กันยายน 2547 เวลาดำเนินการสำหรับรถยนต์ดีเซลที่ใช้งานหนักคือวันที่ 1 กันยายน 2548 และ เวลาดำเนินการของรถยนต์ดีเซลงานเบาคือ 1 กรกฎาคม 2549

ข้อกำหนดการปล่อย:

รถยนต์เบนซินมีคาร์บอนมอนอกไซด์ไม่เกิน 2.2 กรัม/กม. ไฮโดรคาร์บอนไม่เกิน 0.5 กรัม/กม. คาร์บอนมอนอกไซด์ไม่เกิน 1.0 กรัม/กม. ไฮโดรคาร์บอนไม่เกิน 0.7 กรัม/กม. และไม่เกิน 0.08 g/km ของฝุ่นละอองสำหรับรถยนต์ดีเซล

เทคโนโลยียานพาหนะ:

รถยนต์ดีเซลในประเทศส่วนใหญ่ใน National Phase II ยังคงใช้เชื้อเพลิงเชิงกล เส้นทางทางเทคนิคจะเหมือนกับของ National Phase I ยกเว้นว่าจะเปลี่ยนการดูดตามธรรมชาติเป็นแบบเทอร์โบชาร์จ ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้ภายใน เพิ่มแรงดันการฉีดเชื้อเพลิง และปริมาณก๊าซเป็นไปตามข้อกำหนดของขีดจำกัดมาตรฐาน ภายใต้มาตรฐานทางเทคนิคนี้ รถยนต์มีกำลังสูงและบำรุงรักษาง่าย แต่ปัญหาการเผาไหม้เชื้อเพลิงไม่เพียงพอยังคงมีอยู่ ควันดำจึงมักเกิดขึ้นจากรถยนต์

3. มาตรฐานการปล่อยก๊าซแห่งชาติⅢ

เวลา:

พื้นที่ปักกิ่งเป็นผู้นำในการดำเนินการตามมาตรฐานการปล่อยมลพิษแห่งชาติ III เมื่อวันที่ 30 ธันวาคม 2548 เวลาดำเนินการของมาตรฐานการปล่อยมลพิษแห่งชาติ III ทั่วประเทศคือ: 1 กรกฎาคม 2551 สำหรับรถยนต์ที่ใช้ก๊าซหนักและรถยนต์ดีเซลที่ใช้งานหนัก และกรกฎาคม 1 พ.ศ. 2552 สำหรับรถยนต์ดีเซลที่ใช้งานเบา วันที่ รถยนต์ที่ใช้น้ำมันหนัก คือ 1 กรกฎาคม 2010

ข้อกำหนดการปล่อย:

ไฮโดรคาร์บอนไม่เกิน 0.2 กรัม/กม. คาร์บอนมอนอกไซด์ไม่เกิน 2.3 กรัม/กม. ไฮโดรคาร์บอนไม่เกิน 0.15 กรัม/กม. และไม่มีข้อกำหนดสำหรับ PM เวอร์ชันใหม่

เทคโนโลยียานพาหนะ:

ปริมาณการปล่อยมลพิษทั้งหมดในระยะที่ 3 ของประเทศลดลงประมาณ 40% เมื่อเทียบกับระยะที่ 2 ของประเทศ เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยไอเสียล่าสุด บริษัทรถยนต์จึงได้อัปเกรดและปรับแต่งเครื่องยนต์และระบบไอเสีย และเพิ่มระบบวินิจฉัยรถยนต์ด้วยตนเอง สามหยวน ระบบเร่งปฏิกิริยายังได้รับการอัพเกรด เครื่องยนต์ดีเซลได้เข้าสู่ยุคของการควบคุมด้วยอิเล็กทรอนิกส์แทนที่ปั๊มขนาดใหญ่เชิงกลรุ่นก่อนๆ ระบบจ่ายเชื้อเพลิงได้เข้าสู่ขั้นตอนของ "การควบคุมอิเล็กทรอนิกส์" จาก "การควบคุมเชิงกล" ก่อนหน้านี้

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากปริมาณสำรองทางเทคนิคที่ไม่เพียงพอในช่วงแรก บริษัทรถยนต์หลายแห่งจำเป็นต้องนำเข้าอุปกรณ์และผลิตภัณฑ์จากต่างประเทศ ซึ่งทำให้ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้น เทคโนโลยีการบริการของตลาดรถยนต์ในประเทศตามไม่ทัน ซึ่งส่งผลกระทบต่อการซ่อมแซมและบำรุงรักษารถยนต์ เจ้าของรถไม่เต็มใจที่จะจ่ายบิล ดังนั้นพวกเขาจึงมีแนวโน้มที่จะเลือกรถปั๊มขนาดใหญ่ National III ที่มีราคาถูกกว่า มีลักษณะเหมือนกับที่ประกาศผลิตภัณฑ์ แต่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยมลพิษ นั่นคือ "National III ปลอม "ยานพาหนะ.

4. มาตรฐานการปล่อยมลพิษแห่งชาติ IV

เวลา:

ตามแผน เวลาที่แน่นอนสำหรับการดำเนินการทั่วประเทศคือ: 1 กรกฎาคม 2013 สำหรับรถยนต์ดีเซลที่ใช้งานเบา 1 กรกฎาคม 2013 สำหรับรถยนต์เบนซินที่ใช้งานหนัก 1 มกราคม 2011 สำหรับรถยนต์ที่ใช้ก๊าซหนัก และ 1 กรกฎาคม 2013 สำหรับรถยนต์ดีเซลที่ใช้งานหนัก วัน.

ในความเป็นจริง เมื่อวันที่ 1 กรกฎาคม 2013 มีเพียงพื้นที่นำร่องบางแห่งเท่านั้นที่เริ่มใช้มาตรฐาน National IV อย่างเคร่งครัด: ปักกิ่ง เซี่ยงไฮ้ กวางโจว เซินเจิ้น หนานจิง อุรุมชี หลานโจว ฯลฯ และมาตรฐาน National IV ไม่ได้ถูกนำมาใช้จนถึงวันที่ 1 มกราคม , 2558. มาตรฐานการปล่อยมลพิษ.

ข้อกำหนดการปล่อย:

ค่าการปล่อยก๊าซไฮโดรคาร์บอนต้องไม่เกิน 0.1 กรัม/กม. ค่าการปล่อยคาร์บอนมอนอกไซด์ต้องไม่เกิน 1.0 กรัม/กม. และค่าการปล่อยก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ต้องไม่เกิน 0.08 กรัม/กม. โดยพื้นฐานแล้ว ตามมาตรฐาน National III ยานพาหนะสามารถลดมลพิษได้ 30% ถึง 50% เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐาน

เทคโนโลยียานพาหนะ:

รถยนต์ดีเซลใน National IV stage มีการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยในเส้นทางทางเทคนิคของการจ่ายเชื้อเพลิง สาเหตุหลักคือการเพิ่มแรงดันในการฉีดเชื้อเพลิง ทำให้เครื่องยนต์เผาไหม้ได้เต็มที่ขึ้น และลดมลพิษที่ปล่อยออกจากเครื่องยนต์สู่ระบบบำบัด

ในแง่ของระบบบำบัดหลังการบำบัด ยานยนต์ National IV ได้รับการอัปเกรด ซึ่งเป็นความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดจากยานยนต์ National III มีแผนการอัปเกรดหลักสองแบบในขณะนั้น: หนึ่งคือเทคโนโลยีการลดตัวเร่งปฏิกิริยาแบบเลือก (SCR) ซึ่งใช้ยูเรียสำหรับยานยนต์ในการบำบัดก๊าซไอเสีย อีกแบบหนึ่งคือเทคโนโลยีการหมุนเวียนก๊าซไอเสีย (EGR) ซึ่งบำบัดอนุภาคที่เกิดจากการเผาไหม้ผ่านอนุภาค ตัวกรอง (DPF) หรือตัวเร่งปฏิกิริยาอนุภาค (DOC)

5. มาตรฐานการปล่อยมลพิษแห่งชาติ V

เวลา:

เมื่อวันที่ 17 กันยายน พ.ศ. 2556 กระทรวงคุ้มครองสิ่งแวดล้อมได้ออก "ขีดจำกัดการปล่อยมลพิษรถยนต์เบาและวิธีการตรวจวัด (ขั้นที่ห้าของจีน)" ตั้งแต่เดือนกันยายน 2013 ปักกิ่งเป็นผู้นำในการดำเนินการตามมาตรฐานการปล่อยก๊าซแห่งชาติ V สำหรับยานพาหนะขนาดเล็กในประเทศ ในปี 2560 ตั้งแต่วันที่ 1 กรกฎาคม มาตรฐานการปล่อยมลพิษแห่งชาติ V จะถูกนำไปใช้อย่างเต็มรูปแบบทั่วประเทศ

ข้อกำหนดการปล่อย:

มาตรฐานการปล่อยมลพิษ National V กำหนดให้ค่าการปล่อยไฮโดรคาร์บอนเท่ากับ 0.1 กรัม/กม. ค่าการปล่อยก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์คือ 1.00 กรัม/กม. ค่าการปล่อยสารไฮโดรคาร์บอนคือ 0.060 กรัม/กม. และค่าการปล่อย PM คือ 0.0045 กรัม/กม. ในหมู่พวกเขา การปล่อยไนโตรเจนออกไซด์ต่ำกว่ามาตรฐาน National IV 25% และมีการเพิ่มขีดจำกัดการปล่อย PM ซึ่งเข้มงวดมากขึ้น

เทคโนโลยียานพาหนะ:

รถยนต์ National V ไม่ได้เปลี่ยนแปลงมากนักในแง่ของเทคโนโลยี โดยหลักมาจากการปรับปรุงเพิ่มเติม ระบบจ่ายเชื้อเพลิงใช้เทคโนโลยีคอมมอนเรลแรงดันสูงเป็นหลัก และระบบหลังการประมวลผลยังอิงกับ EGR และ SCR ความแตกต่างหลักจากรถ National IV คือกลยุทธ์การควบคุมและข้อจำกัดของแรงบิด

6. มาตรฐานการปล่อยก๊าซแห่งชาติⅥ

เวลา:

เมื่อวันที่ 22 มิถุนายน พ.ศ. 2561 กระทรวงนิเวศวิทยาและสิ่งแวดล้อมและหน่วยงานกำกับดูแลตลาดแห่งรัฐได้เสนอเวลาดำเนินการอย่างเป็นทางการของมาตรฐานการปล่อยมลพิษแห่งชาติ VI สำหรับรถยนต์ดีเซลที่ใช้งานหนัก ซึ่งแบ่งออกเป็นสองขั้นตอน: National VI a และ National VI ข.

ในเฟส VIa ของจีน เวลาดำเนินการสำหรับยานยนต์ใช้ก๊าซคือวันที่ 1 กรกฎาคม 2019 และเวลาดำเนินการสำหรับยานพาหนะในเมืองคือ 1 กรกฎาคม 2020 ตั้งแต่วันที่ 1 กรกฎาคม 2021 ยานพาหนะทั้งหมดจะเริ่มใช้เฟส VIa แห่งชาติ ในระยะ National VI b เวลาดำเนินการของยานพาหนะที่ใช้น้ำมันคือวันที่ 1 มกราคม 2021 และจะเริ่มดำเนินการอย่างสมบูรณ์ตั้งแต่วันที่ 1 กรกฎาคม 2023

ข้อกำหนดการปล่อย:

ระดับ VI แห่งชาติ: การปล่อยก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ต้องไม่เกิน 700 มก./กม. สารไฮโดรคาร์บอนที่ไม่มีมีเทนจะต้องไม่เกิน 68 มก./กม. ออกไซด์ของไนโตรเจนต้องไม่เกิน 60 มก./กม. อนุภาคละเอียดของ PM จะต้องไม่เกิน 4.5 มก./กม. อนุภาคละเอียด PN จะต้องไม่เกิน 6x10^11 มก./กม.

National VI b stage: การปล่อยคาร์บอนมอนอกไซด์ต้องไม่เกิน 500/กม. สารไฮโดรคาร์บอนที่ไม่มีมีเทนจะต้องไม่เกิน 35 มก./กม. ออกไซด์ของไนโตรเจนจะต้องไม่เกิน 35 มก./กม. อนุภาคละเอียดของ PM จะต้องไม่เกิน 3 มก./กม. อนุภาคละเอียด PN จะต้องไม่เกิน 6x10^11 มก./กม. กม.

เทคโนโลยียานพาหนะ:

เมื่อเทียบกับช่วง V แห่งชาติ เทคโนโลยียานยนต์ของ National VI นำเสนอความต้องการที่สูงกว่า เส้นทางทางเทคนิคแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก: EGR และ non-EGR ในหมู่พวกเขา EGR หมายถึงเทอร์โบชาร์จเจอร์ + ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ + คอมมอนเรลแรงดันสูง + EGR สูงปานกลาง (การหมุนเวียนก๊าซไอเสียสูงปานกลาง) + DOC (ตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของดีเซล) + POC (ตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของอนุภาค) + SCR (ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบเลือกจุด ), non-EGR หมายถึงเทอร์โบชาร์จเจอร์ + ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ + คอมมอนเรลแรงดันสูง + DOC (ตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชั่นดีเซล) + SCR (ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบเลือกประสิทธิภาพสูง) บางรุ่นยังเพิ่ม ASR (ตัวเร่งปฏิกิริยาแอมโมเนียสลิป)

หลักการทางเทคนิคของเส้นทางทั้งสองนี้เหมือนกัน และทั้งสองถูกแบ่งออกเป็นสองส่วน ได้แก่ เครื่องยนต์และระบบบำบัดหลังการบำบัด นอกจากการควบคุมปริมาณไนโตรเจนออกไซด์แล้ว ระบบหลังการบำบัดยังต้องควบคุมการปล่อยอนุภาค PM อีกด้วย ไม่ว่ารถจะวิ่งหรือเดินเบา ก๊าซไอเสียที่ปล่อยออกมาภายใต้สภาวะต่างๆ เช่น เครื่องยนต์เย็นจะต้องเป็นไปตามมาตรฐานค่าขีดจำกัดของประเทศ เครื่องยนต์จำเป็นต้องทำงานร่วมกับระบบบำบัดหลังการบำบัด ดังนั้น เครื่องวัดอัตราการไหลของอากาศ EGR ที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ เทอร์โบชาร์จเจอร์ที่ควบคุมด้วยพัลส์ เซ็นเซอร์และแอคทูเอเตอร์ต่างๆ เช่น ตัวปีกผีเสื้อ

เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของนโยบาย เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องของบริษัทรถยนต์จำเป็นต้องได้รับการปรับปรุงและทำซ้ำอย่างต่อเนื่อง และการอัปเกรดแต่ละครั้งถือเป็นความท้าทายต่อความแข็งแกร่งด้านการวิจัยและพัฒนา สำหรับเจ้าของรถ มาตรฐานการปล่อยไอเสียที่เข้มงวดขึ้นมักหมายถึงต้นทุนรถโดยรวมที่เพิ่มขึ้นและข้อจำกัดในการปฏิบัติงานของรถ แต่เราจำเป็นต้องตระหนักว่าการยกระดับมาตรฐานการปล่อยก๊าซเป็นแนวโน้มระหว่างประเทศที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของจุดสูงสุดของคาร์บอนและความเป็นกลางของคาร์บอน เป็นที่คาดหมายเช่นกันว่ามาตรฐานการปล่อยก๊าซจะยังคงรัดกุมต่อไป

ในเดือนพฤศจิกายนปีที่แล้ว มีการเปิดตัวข้อเสนอสำหรับมาตรฐานการปล่อยมลพิษของยุโรปขั้นที่เจ็ด มีคนกล่าวว่า "หาก Euro VI สวมหน้ากากสะอาดบนรถ ดังนั้น Euro VII จะเทียบเท่ากับเครื่องฟอกอากาศ" ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความรุนแรง มาตรฐานการปล่อยมลพิษรถยนต์ในประเทศของฉันเริ่มต้นค่อนข้างช้า และไล่ตามประเทศที่พัฒนาแล้วมาโดยตลอด สำหรับว่าจะยังคงติดตาม Euro VII ต่อไปหรือไม่และในระดับใดฉันเกรงว่ายังไม่ทราบ