全面实施国Ⅳ排放标准尚有三大困难
7月1日开始实施的政策有很多,比如《公路安全保护条例》,比如轻型汽油车、两用燃料车、单一气体燃料车三类机动车辆排放的污染物开始执行中国第Ⅳ阶段排放限值标准。
不过,应该在这一天实施的不仅仅是针对车辆的政策。今年7月1日,也是国家标准《车用柴油》(GB19147—2009)规定的必须在全国提供国Ⅲ排放柴油的日期。2009年6月,国家标准《车用柴油》(GB19147—2009)发布,其技术指标对应国Ⅲ排放标准要求。新标准与《车用柴油》(GB19147—2003)的原标准首要区别是,由“举荐性”国家标准改为“强制性”国家标准,硫含量由不大于500ppm改为不大于350ppm。《车用柴油》(GB19147—2009)标准自2010年1月1日实施,过渡期为一年半,即到2011年6月30日。这表示,从2011年7月1日起,将在全国范围内强制执行机动车油品第三阶段排放标准(以下简称国Ⅲ标准)。
目前,国内主流发动机企业都能生产国Ⅳ产品,可是行业能否按期实施国Ⅳ标准却不得而知。正如无锡威孚力达催化净化器有限责任公司高级顾问、教授级高工洪建华所说:“一方面,使用SCR能够达到国Ⅳ标准,并且各企业都已经准备好;另一方面,现在市场上并没有向国Ⅳ过渡的动静。按照往常的经验,排放升级的前半年市场就应该有所变化,比如积极处理国Ⅲ库存车辆。”
之所以没动静,是因为若准时实施国Ⅳ标准,有几个问题不可回避,并亟需解决。这些问题甚至已经成为能否如期、保质保量地实行国Ⅳ标准的制约。
让人头疼的油品
有人认为,国Ⅲ柴油能否按时在全国推广,关系到重型柴油机国Ⅳ排放能否在明年1月1日如期实施。按照计划,随着国Ⅲ标准柴油在全国范围内的强制推行,国Ⅳ柴油的供应也将提上日程。可到现在为止,关于国Ⅲ柴油的全面供应没有消息,这似乎也印证了大家对国Ⅳ柴油供应日期更要推迟的猜测。
中国汽车工业协会副秘书长杜芳慈认为:“油品问题是最根本的。全面推行国Ⅳ标准的最大问题,已经不是发动机的技术问题,而是市场上成品油的油品问题。要想在全国大范围推广国Ⅳ标准,当务之急是把市场上成品油的油品质量提上来,使之满足国Ⅳ发动机的使用要求,而不是要求发动机厂家一而再地提升发动机的燃油性能。否则,再怎么倡导国Ⅳ标准,也只是一句空话。”
“实施国Ⅳ标准就要有国Ⅳ油品。现有油品的硫含量以及纯净度达不到国Ⅳ标准,若想达到这个标准,炼油厂需要加装一套脱硫设备,不过价格较高,炼油厂不愿意购买。同时,加了这套设备后生产工艺也会改变,加工成本提升,难度也会提高。之前只听说中石油锦西炼油厂能够生产国Ⅳ柴油,不知道现在有哪些厂家能生产。”在某发动机企业工作的李先生向记者介绍说。
不过,环境保护部机动车排污监控中心主任汤大钢有着不同看法:“国内石化企业可以生产出符合国家标准或地方标准的各种车用燃料,包括车用汽油、车用乙醇汽油和车用柴油等油品。硫含量汽油为不大于150ppm(国Ⅲ)、不大于50ppm(国Ⅳ)和不大于10ppm(国Ⅴ)三种;柴油为不大于350ppm(国Ⅲ)和不大于50ppm(国Ⅳ)两种。车用柴油的炼制需要改善工艺设备,脱硫也会消耗一定的能量,因此从生产成本上相对高一些。”
如果明年硫含量不大于50ppm的国Ⅳ柴油不能按时供应,国Ⅳ车辆能否真的实现国Ⅳ排放呢?对此,汤大钢介绍说:“如果一辆符合某一排放标准要求的车,且声明可以耐受某一水平的硫含量,那么它的排放就应达到要求的水平。目前公认的是,采用SCR技术的柴油车对硫的耐受性较好,可以在使用不大于350ppm硫含量水平的车用柴油情况下做到稳定达到第四和第五阶段国家排放标准的要求。”
对于硫含量不大于50ppm的国Ⅳ柴油何时供应,汤大钢向记者介绍说:“全国供应50ppm车用柴油的时间应当定为2013年7月1日。因为国标《普通柴油》规定硫含量不大于350ppm的实施过渡最晚日期为2013年6月30日。硫含量不大于50ppm的全国供应时间国家标准已经规定为2014年1月1日。能否供应国Ⅳ车用柴油不仅仅是能否生产出低硫产品的问题,还涉及到供应渠道的问题。以前的柴油只有一种,称之为轻柴油,只有一个强制性国标。现在多出了车用柴油,即低硫(350ppm)柴油,在供应渠道上就需要与过去的轻柴油相区分开,需要时间建立起基础设施、设备。”
尿素供应需保障
尿素供应是实施国Ⅳ标准的又一大问题。
“目前大部分发动机企业生产的国Ⅳ发动机都集中在公交领域,这是因为公交车线路固定,加尿素方便,而货运车辆等不方便加尿素。”李先生介绍道:“有些尿素厂直接向公交公司供货,也有个别发动机厂能零散供应尿素,而大部分发动机厂都做不到这点。尿素供应问题不在于数量而在于供应体系,即加尿素难以及如何保证司机按时加尿素。”
不仅仅是供应体系,尿素纯度也需要保证。有人说,如果在加油站加不到尿素,不妨用农业尿素代替。“SCR系统所使用的尿素比农业用的尿素纯度高得多,我曾经问过一些农用化肥生产厂,它们看过SCR系统所需要使用的尿素的最低标准后表示,即使按照最低标准,这些化肥厂也是生产不出来的。但这并不表示农业用尿素完全不能用,可以用一下,但是会存在问题,比如排放达不到标准。”洪建华向记者介绍说:“尿素如何添加的问题到现在还没有具体说法,没有人做这方面的工作,到底是在加油站添加还是司机自己购买?还不得而知。”
$page$
对于如何解决尿素保质保量添加的问题,汤大钢表示:“目前正在制定标准,标准发布后开始实施。尿素的生产供应不成问题,但质量管理要重点强调,因为加了不合格的尿素,可能在当时看不出来,日后会显现出排放不达标的问题。不符合标准要求的尿素一定不允许添加,加了可以认为是故意破坏排放控制装置。”
“玉柴自己有一个化工公司,在生产罐装尿素。”玉柴副总经理钟玉伟说道:“但加尿素站这样的配套设施建设不是企业层面所能够考虑的,还要靠政府。”
国内后处理技术落后
“目前国内国Ⅳ发动机所使用的后处理系统大部分是国外的,比如天纳克、庄信、康明斯等。”李先生介绍说:“即使是国内的后处理系统,其关键部位也有很多是国外的技术,比如后处理催化剂的配方、尿素喷射泵等,很多国内后处理系统生产企业只是做封装的工作,没有关键技术。”
“SCR后处理是一套系统,包括机械部分(如尿素泵、尿素喷嘴等)、电控部分、尿素箱、尿素溶液、催化剂等。我们的后处理系统所使用的催化剂是自己的技术;尿素箱上的传感器(比如氮氧化物传感器)是国外的技术。尿素泵、尿素喷嘴,既有国外的,也有国内的。需要指出的是,今后在电控部分,发动机厂与后处理企业之间可能会有分歧,后处理系统所使用的电控技术并不复杂,但是发动机厂不想让其他厂家介入进来,希望将后处理系统的电控部分掌握在控制范围内。”洪建华表示。
产量方面,李先生介绍说,国Ⅳ产品还是在样机阶段,所以目前后处理系统的销量不大,而且主要是用在公交车上。
“我们的战略供货商是苏州派格力减排系统有限公司,这个厂年底可以达到20万套的产能,但还是不够。现在的问题是国内企业没有掌握核心技术,比如尿素喷射系统、催化剂涂层等,大部分国内企业做的是封装。例如,国内催化剂涂层的稳定性、耐久性与国外有差距,至于差距多大?要经过生产检验才知道。”钟玉伟告诉记者:“2008年北京奥运会期间,一批公交车装载了玉柴国Ⅳ发动机,使用的后处理系统是博世和格兰富的。”
同样,洪建华谈道:“现在后处理系统的产量还不大,明年1月能达到多大产能还不好说。催化剂本身的产能问题不大,但是其他几部分的产能都比较紧张。国内的后处理系统制造企业一直在做,不过在明年1月1日实施国Ⅳ标准的话,国内的产能按照现有水平满足不了需求。我们能供应一些后处理系统,供应量要根据市场需求。”
李先生则认为,国Ⅳ标准实施后,后处理系统行业的产能会翻番。
2011年2月18日,无锡凯龙汽车设备制造有限公司“30万套SCR后处理系统生产基地”奠基仪式在无锡举行。奠基的SCR产业化基地项目占地54亩,将于2011年建成年产能30万套SCR系统的生产能力。届时,无锡凯龙将成为国内最大规模、最具供货能力的SCR后处理供应商。
“后处理系统产能问题相对来说是最好解决的。不过,就像几年前排放标准升级到国Ⅲ时,燃油喷射系统被国外产品一统天下的情况一样,升级到国Ⅳ标准,可能又会让国外品牌的后处理系统占据主导地位。”杜芳慈认为。
对此,钟玉伟认为:“肯定会是国外占据主导,但这要从两方面分析。不实施国Ⅳ标准,国内的后处理产业永远发展不起来。国外的后处理系统价格在2万多元,国内的是1万多元。成本增加要看实施力度,实施力度大,整个行业的成本都会上升。另外,用户对排放本身并不是很关注,主要是厂家要改善产品性能,比如节能、质量提升等。”
延伸阅读:部分后处理企业概况
无锡市凯龙汽车设备制造有限公司于2001年成立,成为一家集研发、生产、销售和售后服务为一体的国家级高新技术企业,是尾气后处理行业内的著名企业。主要产品有商用车柴油发动机国Ⅳ、国Ⅴ标准尾气后处理系统(SCR)和尾气加热器等。
苏州派格力减排系统有限公司成立于2008年,致力于提供国内柴油机后处理系统国Ⅳ、国Ⅴ排放整体解决方案。重点是SCR系统的生产与研发,包括拥有自主知识产权的高性价比SCR计量喷射系统,拥有高适应性、高可靠性的电控DCU模块,拥有工艺成熟的催化消声器封装技术,是国内惟一集此三项技术于一身的柴油发动机后处理高科技企业。
天纳克是世界知名的汽车零部件生产厂商,为全球主要汽车品牌提供减振器和排气系统产品。在排气控制产品方面,品牌包括:华克、吉来特以及Fonos。在柴油后处理系统方面,天纳克研发了选择性催化还原(SCR)后处理技术,专门降低氮氧化物的排放量。在商用车领域,主要为一汽、重汽、潍柴和玉柴配套。
庄信万丰于1817年建立,是一家全球性专用化学品公司,致力于发展催化剂、贵金属和专用化学品核心技术。自1974年首次生产控制车辆废气污染的催化剂至今,庄信万丰提供了占全球1/3的汽车催化剂。2011年,庄信万丰中国技术中心将正式运行,致力于为更多的本土汽车供应商提供全面的排气后处理技术方案与服务。