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汽車節能要“兩條腿走路” 發動機節能不可忽視

http://www.debgrams.com 2011-06-02 10:38 來源:中國高新技術產業導報

  近日,在參加世界汽車產業論壇時,工業和信息化部裝備工業司司長張相木表示,由于新能源汽車還面臨諸多技術等方面的難題,未來,我國在汽車產業政策取向上仍將大力推廣和普及節能汽車,引導小排量低油耗汽車的消費。

  據張相木介紹,節能汽車補貼目錄已經發布六批,有400多個車型入選。截至今年3月底,國家已經對170多萬輛節能汽車進行了補貼,未來支持力度還將進一步加大。除此之外,后續推廣節能汽車的政策還包括鼓勵汽車企業開發汽車先進節能技術,制訂和發布三階段乘用車燃油消耗量限值標準和重型商用車燃料消耗量限值標準,制訂汽車燃料消耗量管理辦法,對實現汽車燃料消耗量目標值給予獎勵。

  據了解,發展新能源汽車雖然已被提升到國家產業戰略的高度,但業內許多有識之士都認為,大力發展新能源汽車最終還要落在“節能”上,而提高燃油汽車發動機的節能減排水平則是更為現實的選擇。汽車工業的節能減排應該突破單一思維限制,開拓更多的技術道路。國務院發展研究中心產業經濟部部長馮飛就一直主張汽車節能應“兩條腿走路”:“一條腿”是抓緊戰略機遇,以電動汽車作為主要方向,大力發展新能源汽車;“另外一條腿”就是要大幅度提高燃油汽車的經濟性,采用新的內燃機技術使燃油經濟性顯著提高。對此,記者采訪了幾位業內專家,他們從各自不同的專業角度闡述了對提高汽車發動機節能水平的看法。

  強調新能源汽車  莫忘節能汽車

  由于新能源汽車具有使汽車從根本上擺脫對石油的能源依賴和實現行駛零排放的特點,已經被國家確認為重要的戰略性新興產業之一。對于這一點,業界基本上已達成共識。但是,對采用混合動力等節能技術的節能汽車重要性的認識存在較大分歧。從即將發布的國家《節能與新能源汽車產業發展規劃》的題目似乎可以看出,政府對節能汽車的地位給予了確認。

  國家863計劃節能與新能源汽車重大項目監理專家組組長王秉剛認為,雖然新能源汽車在技術上已經取得重要的進展,但是目前由于受到電池技術的束縛,所研發的電動汽車的性能與傳統汽車相比還有相當的差距,使得電動汽車只可能在較小范圍內應用。雖然世界上科技發達的國家正在大力投入新一代電池的研究,但到這些新電池投入商業化應用還需相當長的時日。

  在今后相當長的時間里,石油、天然氣仍將扮演汽車主要能源的角色。因此,我國決不能輕視傳統汽車的節能問題。目前,我國的汽車平均燃料消耗水平與世界先進水平相比有較明顯的差距:我國每輛汽車年平均油耗約為2噸,而歐洲約為1.5噸,日本約為1噸。因此,我國傳統汽車的節油潛力十分巨大。如果我國每輛汽車年平均油耗達到日本的水平,則意味著同樣的石油供給量可以供兩倍數量的汽車使用。

  王秉剛表示,發展節能汽車是當前見效最快的汽車節能減排技術途徑,是目前產業競爭的主流技術,并且是未來新能源汽車技術的基礎。我國汽車產業的發展方針應該是節能汽車與新能源汽車并舉,哪一樣都不能忽視。

  用政府之手 助推技術發展

  汽車的能源消耗和尾氣污染都是影響節能減排目標實現的羈絆,因此,在新能源汽車短期內難以推廣的背景下,汽車發動機的節能減排顯得尤為重要。

  北京理工大學車輛傳動實驗室的章穎瑩博士表示,目前由于汽油發動機的燃油經濟性較差,因此其主要發展方向是節能和提高熱效率。汽油發動機缸內直噴技術(GDI)將是今后汽油機技術的主導發展方向。柴油發動機從技術角度分析,其主要缺點是排放高,振動噪音大,因此,技術的主導發展方向是電控高壓共軌噴射技術、排放后處理技術和新燃燒技術。

  當前,新能源汽車技術的主要瓶頸在于電池的能量密度太低,與汽油機相差上百倍,這也是電動汽車短期內無法取代燃油發動機汽車的主要原因之一。混合動力汽車可充分發揮內燃機和電動機的雙重優勢,通過能量管理技術,不但可以提高汽車的熱效率,還可以降低尾氣的排放。當前的發展趨勢是從發動機與電動機離散結構向發動機、電動機和變速器一體化結構發展,即集成化混合動力總成系統。

  章穎瑩認為,發動機技術發展的大趨勢必然是低碳化和低污染,零排放是汽車工業追求的最終目標,因此需要加大對混合動力汽車和新能源汽車的研發力度,擺脫汽車與內燃機對日益短缺的化石燃料的依賴。在中國汽車產業面臨重大發展機遇的關鍵時刻,搶占發動機技術的制高點,對于我國汽車工業未來的可持續發展非常重要。

  由于各種因素,內燃機在當下仍處于最佳原動機的地位,并占有99.95%的絕對優勢。我國內燃機技術隨著節能減排要求的不斷提高已有明顯進步,并正在逐步接近國際先進水平。

  據章穎瑩介紹,發動機產品價格的高低主要取決于其量產化的程度,產量上不去價格自然就下不來,價格高低并不完全取決于技術水平的高低。章穎瑩建議,政府應在國內發動機企業的技術達到相當水平時切斷整車企業的發動機進口,從而保證國內發動機企業的產量,進而降低國內自主發動機產品的價格。獲取利潤后再繼續投入研發,逐步進入良性循環。

  同時,政府應鼓勵國內相關發動機企業拿出一部分人力、物力和財力自主研發發動機技術,而不是一味購買國外的相關技術。因為,真正先進的核心技術是買不來的,購買國外技術也不可能成就真正的汽車強國。

  摒棄錯誤觀點 推動持續發展

  此前的統計數據表明,我國汽車的平均油耗大約為8.06升/100公里,而歐洲是7.05升/100公里,日本是5.04升/100公里。2010年,我國汽車消耗成品油達1.4億噸,如果我國汽車的平均油耗能達到日本水平,即可節約5000多萬噸汽柴油,這對于目前石油進口依賴度超過50%的中國而言意義非同一般。

  知名汽車評論員賈新光表示,發展汽車發動機的節能減排技術對于保障我國石油安全具有很現實的意義。同時,要采取大力發展新能源汽車、改進現有汽車發動機節能技術、加速淘汰老舊汽車、實施更嚴格的油耗標準等措施。目前,多氣門技術、可變氣門技術、增壓和汽油直噴技術是近期內實現汽油發動機節能減排的主要技術途徑,國內部分企業已掌握可變氣門(VVT)技術,這對于提高國內汽車發動機的節能減排水平具有很現實的作用。

  賈新光認為,目前業內存在一個錯誤觀點:傳統內燃機已無改進余地,我國也追趕不上國際先進水平,所以要在新能源汽車領域實現“彎道超車”。因此,現在一些政府部門和企業將全部精力都放在豪賭電動汽車上。但節能減排是眼前的緊迫任務,電動汽車在未來20-30年內無法改變能源供應形勢。國家相關產業政策應該鼓勵企業降低現有發動機的油耗和排放,比如逐步加嚴油耗指標,同時要推廣汽車輕量化技術、繼續實施鼓勵小排量汽車的政策、繼續對節能汽車實施補貼。

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