作者:機動車污染防治技術(shù)專業(yè)委員會 方茂東、王計廣、謝振凱
歲末年初,為了及時反映環(huán)保產(chǎn)業(yè)過往一年的發(fā)展動態(tài),預測新一年的發(fā)展趨勢,我會組織各分支機構(gòu)編寫了《2021年行業(yè)發(fā)展評述和2022年發(fā)展展望》,供環(huán)保企事業(yè)單位、專家和管理者參考。
2021年是中國共產(chǎn)黨成立一百周年,是“十四五”規(guī)劃開局之年,也是全面建成小康社會、開啟全面建設社會主義現(xiàn)代化國家新征程的關(guān)鍵之年。隨著黨和國家事業(yè)的蓬勃發(fā)展,國家汽車工業(yè)也同樣經(jīng)歷著深刻的發(fā)展變革,技術(shù)革新、法規(guī)升級、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型等均發(fā)生了多維度深層次變化。作為汽車產(chǎn)業(yè)重要分支,隨著國家移動源環(huán)境保護工作的深入推進,機動車污染防治產(chǎn)業(yè)正在面臨新形勢、新考驗。
2021年9月,生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《中國移動源環(huán)境管理年報(2021)》數(shù)據(jù)顯示:2020年全國機動車保有量達3.72億,比2019年增長6.9%。2020年,全國機動車四項污染物排放總量為1593.0萬噸。其中,一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)、氮氧化物(NOx)、顆粒物(PM)排放量分別為769.7萬噸、190.2萬噸、626.3萬噸、6.8萬噸。汽車是污染物排放總量的主要貢獻者,其排放的CO、HC、NOx和PM超過90%。柴油車NOx和PM排放量分別超過汽車排放總量的80%和90%;汽油車CO超過汽車排放總量的80%,HC超過70%。
2020年,全國各地按照中央決策部署,落實《柴油貨車污染治理攻堅戰(zhàn)行動計劃》相關(guān)要求,全面開展清潔柴油車、清潔柴油機、清潔運輸、清潔油品行動,在推進運輸結(jié)構(gòu)調(diào)整、提升新生產(chǎn)機動車污染防治水平、規(guī)范在用機動車排放檢驗、強化非道路移動機械和船舶環(huán)保監(jiān)管、開展車用油品質(zhì)量專項檢查、建立完善移動源污染治理體系等方面取得了積極成效。
2021年,國務院印發(fā)《中共中央國務院關(guān)于深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》,提出“持續(xù)打好柴油貨車污染治理攻堅戰(zhàn)”的工作要求:深入實施清潔柴油車(機)行動,全國基本淘汰國三及以下排放標準汽車,推動氫燃料電池汽車示范應用,有序推廣清潔能源汽車;進一步推進大中城市公共交通、公務用車電動化進程;不斷提高船舶靠港岸電使用率;實施更加嚴格的車用汽油質(zhì)量標準。
“十四五”期間,隨著各領(lǐng)域污染防治工作深入推進,機動車污染防治產(chǎn)業(yè)正在向精細化、科技化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型,面臨巨大挑戰(zhàn)的同時也將迎來前所未有的發(fā)展機遇。
1 宏觀政策助推產(chǎn)業(yè)發(fā)展
(1)強化源頭管控
依據(jù)《中華人民共和國大氣污染防治法》要求,國內(nèi)省級以上人民政府生態(tài)環(huán)境主管部門可以通過現(xiàn)場檢查、抽樣檢測等方式,開展對新生產(chǎn)、銷售機動車和非道路移動機械大氣污染物排放狀況的監(jiān)督檢查。我國對新生產(chǎn)機動車生產(chǎn)銷售和注冊登記環(huán)節(jié)的環(huán)保管理是從源頭預防和控制機動車污染物排放的重要手段。通過開展新生產(chǎn)機動車的環(huán)保管控,制定和貫徹實施機動車污染物排放標準、加強生產(chǎn)及銷售環(huán)節(jié)的環(huán)保監(jiān)管,保證新生產(chǎn)機動車合規(guī)達標排放。
在新車環(huán)保的源頭管控方面,2021年國家和地方協(xié)同推進,嚴格新生產(chǎn)、銷售機動車/非道路移動機械的監(jiān)督抽查。國家層面,生態(tài)環(huán)境部持續(xù)貫徹落實機動車環(huán)保信息公開制度,構(gòu)建新生產(chǎn)機動車和非道路移動機械排放檢驗機構(gòu)聯(lián)網(wǎng)工作模式;地方層面,隨著新車標準的升級,尤其針對重型機動車國六排放標準的廣泛實施、個別省市非道路機械四階段排放標準的提前實施,各地機動車環(huán)境管理部門深入開展新生產(chǎn)機動車環(huán)保一致性核查工作,嚴格注冊登記環(huán)節(jié)環(huán)保檢驗,切實強化源頭管控減少新車排放。例如:京津冀同步施行《機動車和非道路移動機械排放污染防治條例》,建立京津冀新車抽檢抽查協(xié)同機制,對三地新生產(chǎn)、銷售的機動車和非道路移動機械,開展污染物排放狀況監(jiān)督檢查;廣東、廣西、江蘇、浙江、湖南、河南等地區(qū)通過執(zhí)法人員檢查或委托第三方服務等方式,廣泛開展生產(chǎn)、銷售環(huán)節(jié)的環(huán)保一致性核查工作,切實降低新生產(chǎn)機動車排放超標風險。
新車排放標準的升級推動了機動車污染防治產(chǎn)業(yè)的技術(shù)革新,嚴控源頭排放的措施進一步刺激了機動車排放控制技術(shù)、裝置、產(chǎn)品的市場需求,國內(nèi)行業(yè)企業(yè)在新的機遇和挑戰(zhàn)下正迎頭趕上。為適應產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場需要,本土行業(yè)企業(yè)在技術(shù)水平、產(chǎn)品研發(fā)等領(lǐng)域不斷突破。如中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心等科研單位聯(lián)合東風商用車、安徽艾可藍環(huán)保股份有限公司等本土企業(yè)聯(lián)合開展的“滿足國VI標準的柴油車排放控制關(guān)鍵技術(shù)及系統(tǒng)集成”項目順利收官,系統(tǒng)全部采用國產(chǎn)化自主開發(fā)國VI商用車+發(fā)動機+后處理總成成功下線。
(2)政策監(jiān)管,嚴控在用車排放
國內(nèi)機動車存量大、排放狀態(tài)差別大,且存在區(qū)域間排放管控措施差異化的現(xiàn)狀。圍繞在用車環(huán)保監(jiān)管,國家和地方采取一系列政策措施,減少污染物排放。2021年,面向在用車和非道路移動機械的環(huán)保工作,管理手段上主要呈現(xiàn)精細化、信息化、數(shù)字化的特征,推進存量車的污染防治工作水平走向新的發(fā)展階段。
針對在用車的環(huán)保監(jiān)管,隨著“柴油貨車污染治理攻堅戰(zhàn)”持續(xù)打響和深入落實,國內(nèi)各地廣泛推進開展重型車OBD遠程監(jiān)控工作。對地方國五及以下存量重型車,各地以政府補貼或政策引導的形式,推進在用重型車排放聯(lián)網(wǎng);對國六重型車,各地壓實重型國六標準要求,通過新車登記、定期環(huán)保檢驗等形式落實重型車聯(lián)網(wǎng)政策。同時,國家層面建設有“重型車遠程排放服務與管理國家平臺”,形成“國家-地方-企業(yè)”的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)機制。重型車聯(lián)網(wǎng)工作的廣泛開展,為貫徹執(zhí)行國六重型車排放標準、超標線索篩查、重型車實際運行過程中排放監(jiān)管提供技術(shù)手段。與此同時,為實現(xiàn)智慧化精細管控,基于海量遠程監(jiān)控數(shù)據(jù),多地環(huán)境管理部門正在探索應用高排放物流通道識別、排放電子圍欄等技術(shù)手段,切實降低區(qū)域內(nèi)重型車污染物排放,改善環(huán)境空氣質(zhì)量。同時,國內(nèi)多地區(qū)推廣建設重點行業(yè)企業(yè)門禁系統(tǒng)并與機動車環(huán)保數(shù)據(jù)庫聯(lián)網(wǎng),形成針對大宗物料運輸企業(yè)用車結(jié)構(gòu)的數(shù)字化監(jiān)管,也為在用車環(huán)保智慧管控提供信息化手段。
針對非道路移動污染源,不同地區(qū)依據(jù)各地非道路機械保有結(jié)構(gòu)、應用場景、使用特點及區(qū)域環(huán)境特征,制定帶有區(qū)域特點的管控政策。如:北京市自2021年12月1日起,在北京市部分區(qū)域禁止使用不符合《非道路柴油移動機械排氣煙度限值及測量方法》(GB 36886-2018)中Ⅲ類限值標準規(guī)定的挖掘機、裝載機、挖掘裝載機、叉車、推土機、壓路機、平地機七類機械;與此同時,北京市提前實施《非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法(中國第三、四階段)》(GB20891-2014)及其《修改單》中第四階段(簡稱《非道路移動機械第四階段標準》)的相關(guān)要求,自2021年12月1日起,在北京市生產(chǎn)、銷售的560kW以下(含560kW)非道路移動機械及其裝用的柴油機須滿足《非道路機械第四階段標準》要求;裝用額定凈功率37kW及以上柴油機的機械生產(chǎn)企業(yè),在機械銷售前需按照國家統(tǒng)一要求將衛(wèi)星導航精準定位系統(tǒng)或車載終端系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境部機動車排污監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng);上海市、浙江省等地則發(fā)布《非道路移動機械申報登記管理辦法》,在區(qū)域內(nèi)使用的非道路移動機械應由其所有者向機械使用地區(qū)生態(tài)環(huán)境管理部門或具有相應管理權(quán)限的其他管理部門申報機械的種類、數(shù)量、使用場所等信息,并申領(lǐng)識別標志,將其固定于機械顯著位置。針對非道路移動機械的排放管控,逐步實現(xiàn)由粗放式監(jiān)管轉(zhuǎn)向精細化管控,由被動隨機抽查轉(zhuǎn)向制度化、信息化備案管理,提升地方非道路移動源排放監(jiān)管效能,降低污染物排放。
(3)油品升級,“油-車”聯(lián)控降低超排風險
現(xiàn)階段,我國對移動源的排放管控已經(jīng)歷從控制保有量、汽車尾氣終端治理到新車、在用車全過程管控,從“車、油、路”到“油、路、車”的轉(zhuǎn)變。針對影響機動車排放的關(guān)鍵因素——燃油質(zhì)量,國內(nèi)各地區(qū)開展油品抽檢工作,并同步開展油品質(zhì)量提升、油品標準升級的探索,取得積極成效。
成品油監(jiān)督抽查方面,國內(nèi)多地已將機動車燃油質(zhì)量抽檢納入日常監(jiān)管工作,且逐步建立多部門聯(lián)合抽檢的工作機制。如:山東省生態(tài)環(huán)境廳會同省市場監(jiān)督管理局、省交通運輸廳、省公安廳、省商務廳等五部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于建立在用車用油品溯源機制的通知》,健全車用成品油經(jīng)營管理制度,明確在用車用油品溯源分工,加強在用車用油品溯源聯(lián)動,嚴厲打擊非法生產(chǎn)、經(jīng)營、運輸、倉儲不合格油品等違法行為。
油品標準升級方面,2021年7月北京市生態(tài)環(huán)境局和市場監(jiān)督管理局聯(lián)合發(fā)布了《車用汽油環(huán)保技術(shù)要求》和《車用柴油環(huán)保技術(shù)要求》兩項強制性地方標準(以下簡稱“京6B”油品標準),并于2021年12月1日起實施。相比“京6”油品標準,“京6B”油品標準進一步加嚴了汽油烯烴、芳烴和餾程限值,以及柴油多環(huán)芳烴、餾程限值,并新增了部分有害物質(zhì)限值。實車測試數(shù)據(jù)顯示,使用“京6B”油品后,汽油車顆粒物排放可下降20%——30%,碳氫化合物下降10%——15%,一氧化碳下降6%——10%。柴油車顆粒物排放可下降20%,氮氧化物下降10%。將為改善空氣質(zhì)量、實現(xiàn)細顆粒物(PM2.5)和臭氧協(xié)同減排發(fā)揮重要作用。
燃油品質(zhì)技術(shù)標準的升級和實施,將促使燃油及其添加劑、機動車排放控制裝置催化劑、載體等生產(chǎn)企業(yè)進行新的技術(shù)迭代,為降低排放控制裝置生產(chǎn)成本、提升污染物排放控制效果提供契機。
2 標準升級,推動技術(shù)提升
不斷嚴格的排放標準和法規(guī)一直是機動車污染防治行業(yè)技術(shù)升級的不竭動力,我國的機動車排放標準自國一開始,已全面進入國六時代。同時,針對非道路移動機械的《非道路柴油移動機械污染物排放控制技術(shù)要求》(HJ 1014-2020)也已發(fā)布并在部分省市提前實施。移動源環(huán)境管理標準基本實現(xiàn)與歐美發(fā)達國家接軌,并在遠程監(jiān)控、排放限值及測試方法規(guī)程等方面結(jié)合國家排放監(jiān)管的實際需求和國內(nèi)技術(shù)發(fā)展水平,提出具有中國特色的技術(shù)要求。
《重型柴油車污染物排放限值及測量方法(中國第六階段)》(GB17691-2018)自2021年7月1日開始在全國范圍內(nèi)實施,氮氧化物(NOx)和顆粒物限值分別減低77%和67%。2021年12月,北京市率先實施非道路四階段排放標準,對整機排放提出更嚴格的排放限值和更科學的測試規(guī)程,新增顆粒物粒子數(shù)量限值和遠程監(jiān)控及定位的技術(shù)要求。排放標準的升級,在降低污染物排放的同時,也促進了我國排放控制技術(shù)與世界標準接軌升級,助力我國機動車污染防治領(lǐng)域汽車和相關(guān)零部件產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2021年3月國家市場監(jiān)督管理總局聯(lián)合生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《機動車排放召回管理規(guī)定》(以下簡稱規(guī)定),并于2021年7月實施。規(guī)定將產(chǎn)品召回由安全召回擴展至排放召回,有效發(fā)揮排放召回在保護和改善大氣環(huán)境、保障人體健康方面的作用。該規(guī)定的發(fā)布和實施,將有效地控制汽車的尾氣排放,使汽車的排放控制裝置在正常保養(yǎng)和使用的情況下,在規(guī)定的使用壽命內(nèi)不因失效而導致汽車排放超標;同時,該規(guī)定也進一步推動整車和零部件產(chǎn)業(yè)提升排放控制裝置穩(wěn)定性、可靠性和耐久性的技術(shù)指標,刺激機動車污染防治領(lǐng)域相關(guān)產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。
未來,機動車排放標準仍將不斷推陳出新,在現(xiàn)有基礎上繼續(xù)升級:檢測規(guī)程方面,將提出更嚴格的測試循環(huán)與排放限值;檢測環(huán)境方面,高原測試、怠速/低負載工況將被引入;污染物范圍方面,輪胎及剎車片磨損顆粒物、車內(nèi)VOCs等非尾氣污染物排放或?qū)⒓{入排放檢測范疇。未來的排放標準將引領(lǐng)機動車污染防治產(chǎn)業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品邁向更深、更廣的領(lǐng)域。
3 產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
2021年,國內(nèi)汽車工業(yè)受到芯片供應不足、散點疫情爆發(fā)等多方面影響,尤其商用車受國六排放法規(guī)切換、“藍牌輕卡”政策調(diào)整預期帶來的消費觀望以及行業(yè)紅利不斷減小等因素作用,產(chǎn)銷量略有下降。隨著黨中央和國務院出臺的一系列加強能源供應保障、穩(wěn)定市場價格等政策措施成效不斷顯現(xiàn),產(chǎn)業(yè)克服多重不利因素影響,電力供應緊張情況有所緩解、原材料價格有所回落、制造業(yè)景氣面有所擴大、非制造業(yè)總體保持穩(wěn)定恢復,汽車總體產(chǎn)銷量較去年呈同比增長態(tài)勢。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù):截止到11月,國內(nèi)汽車產(chǎn)銷分別完成2317.2萬輛和2348.9萬輛,同比分別增長3.5%和4.5%,國內(nèi)汽車工業(yè)仍保持穩(wěn)中向好的發(fā)展態(tài)勢。
黨的十八大以來,國家和地方在機動車污染防治領(lǐng)域開展了一系列根本性、開創(chuàng)性、長遠性的工作,柴油貨車污染防治攻堅戰(zhàn)階段性目標任務圓滿完成,厚植了全面建成小康社會的綠色底色和質(zhì)量成色。“十三五”期間,機動車排放標準不斷提升、排放管控力度明顯增強,排放管控手段趨向多樣化、精細化。受移動源環(huán)保政策標準的刺激,載體、催化劑、封裝襯墊、控制系統(tǒng)等整個柴油車排放后處理產(chǎn)業(yè)鏈的市場不斷擴展,如排放后處理領(lǐng)域安徽艾可藍環(huán)保股份有限公司、凱龍高科技股份有限公司等國內(nèi)自主品牌成功上市,2021年中自環(huán)??萍脊煞萦邢薰卷樌鲜?,充分體現(xiàn)了國內(nèi)自主研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化以及市場應用等方面逐步突破國際技術(shù)封鎖達到行業(yè)領(lǐng)先水平。
隨著國家汽車工業(yè)的進步和對美好生態(tài)環(huán)境的追求,移動源污染防治工作勢必走向新的高度。2021年11月國務院發(fā)布《關(guān)于深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》,將“持續(xù)打好柴油貨車污染治理攻堅戰(zhàn)”列為重要組成部分,圍繞降低機動車污染物排放、建設生態(tài)和諧汽車社會的工作,還將被進一步推向更廣更深。另一方面,隨著國家“雙碳”工作的持續(xù)深入,機動車碳排放領(lǐng)域技術(shù)和產(chǎn)品也將面臨戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型以應對“雙碳”問題,應用于實現(xiàn)機動車領(lǐng)域“雙碳”目標的新興方向或?qū)⒊蔀樾袠I(yè)發(fā)展的熱點。
4 2022年產(chǎn)業(yè)發(fā)展展望
《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》中提出,“十四五”時期推動高質(zhì)量發(fā)展,必須立足新發(fā)展階段、貫徹新發(fā)展理念、構(gòu)建新發(fā)展格局。結(jié)合國家“碳中和、碳達峰”工作部署,機動車污染防治產(chǎn)業(yè)將面臨的發(fā)展方向和重點工作(包括但不限于)如下:
(1)大數(shù)據(jù)技術(shù)在移動源排放控制領(lǐng)域深入應用
基于重型車國六排放標準和非道路第四階段排放標準的發(fā)布與實施,重型車和非道路移動機械在實際工作過程中需將運行及排放實時數(shù)據(jù)傳輸至遠程監(jiān)管平臺。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析方式已無法滿足移動源排放海量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計需求,2022年大數(shù)據(jù)分析挖掘、機器學習、人工智能等技術(shù)將逐漸在移動源排放領(lǐng)域獲得應用,一方面服務移動源精細化環(huán)境監(jiān)管,另一方面為機動車生產(chǎn)企業(yè)優(yōu)化排放控制策略提供支撐。
(2)機動車領(lǐng)域減碳技術(shù)路線提出與應用
結(jié)合國家“雙碳”工作的持續(xù)深入推進,機動車領(lǐng)域節(jié)能減碳工作也將陸續(xù)開展。2022年,圍繞節(jié)能減碳工作,機動車污染防治領(lǐng)域或?qū)㈤_展面向碳中和的低碳汽車技術(shù)研究,建立低碳汽車清單數(shù)據(jù)庫,提出減碳技術(shù)路線。同時,圍繞區(qū)域低碳工作目標,提出適用于區(qū)域管理的城市機動車碳中和技術(shù)路線圖,并逐步探索實施和應用。
(3)針對臭氧的治理進一步加強
隨著新車排放標準升級和在用車排放管控政策加嚴,機動車顆粒物排放總量呈下降趨勢,但臭氧污染問題日益凸顯,特別是夏季,臭氧已成為導致部分城市空氣質(zhì)量超標的首要因子。針對臭氧污染問題,除嚴格控制燃油在儲運銷環(huán)節(jié)的揮發(fā)性有機物外,對車輛燃油蒸發(fā)排放、加油蒸發(fā)排放、車內(nèi)VOCs、非道路移動機械氮氧化物排放以及移動源二次污染物的管控力度或?qū)⑦M一步加強。
(4)替代燃料或?qū)⒊蔀閷崿F(xiàn)超低排放重要發(fā)力點
2020年,我國石油對外依存度達73%,發(fā)展代用燃料是保障我國能源安全的重要舉措。相對油電混動和氫燃料新能源汽車,甲醇及天然氣等替代燃料新能源車節(jié)能減排效果不明顯。在未來的車輛動力系統(tǒng)中,氫氣被認為是可能的燃料并有望實現(xiàn)從油井到車輪的零碳排放,但與傳統(tǒng)燃料相比,當前的氫燃料在使用便利性方面仍缺乏競爭力。近年來,行業(yè)內(nèi)針對氫燃料內(nèi)燃機的研究投入比重逐漸增加,氫燃料內(nèi)燃機或?qū)⒊蔀槲磥韺崿F(xiàn)超低排放的重要技術(shù)手段。
原標題:2021年機動車污染防治行業(yè)發(fā)展評述和2022年發(fā)展展望