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汽车节能要“两条腿走路” 发动机节能不可忽视

http://www.gkong.com 2011-06-02 10:38 来源:中国高新技术产业导报

  近日,在参加世界汽车产业论坛时,工业和信息化部装备工业司司长张相木表示,由于新能源汽车还面临诸多技术等方面的难题,未来,我国在汽车产业政策取向上仍将大力推广和普及节能汽车,引导小排量低油耗汽车的消费。

  据张相木介绍,节能汽车补贴目录已经发布六批,有400多个车型入选。截至今年3月底,国家已经对170多万辆节能汽车进行了补贴,未来支持力度还将进一步加大。除此之外,后续推广节能汽车的政策还包括鼓励汽车企业开发汽车先进节能技术,制订和发布三阶段乘用车燃油消耗量限值标准和重型商用车燃料消耗量限值标准,制订汽车燃料消耗量管理办法,对实现汽车燃料消耗量目标值给予奖励。

  据了解,发展新能源汽车虽然已被提升到国家产业战略的高度,但业内许多有识之士都认为,大力发展新能源汽车最终还要落在“节能”上,而提高燃油汽车发动机的节能减排水平则是更为现实的选择。汽车工业的节能减排应该突破单一思维限制,开拓更多的技术道路。国务院发展研究中心产业经济部部长冯飞就一直主张汽车节能应“两条腿走路”:“一条腿”是抓紧战略机遇,以电动汽车作为主要方向,大力发展新能源汽车;“另外一条腿”就是要大幅度提高燃油汽车的经济性,采用新的内燃机技术使燃油经济性显著提高。对此,记者采访了几位业内专家,他们从各自不同的专业角度阐述了对提高汽车发动机节能水平的看法。

  强调新能源汽车  莫忘节能汽车

  由于新能源汽车具有使汽车从根本上摆脱对石油的能源依赖和实现行驶零排放的特点,已经被国家确认为重要的战略性新兴产业之一。对于这一点,业界基本上已达成共识。但是,对采用混合动力等节能技术的节能汽车重要性的认识存在较大分歧。从即将发布的国家《节能与新能源汽车产业发展规划》的题目似乎可以看出,政府对节能汽车的地位给予了确认。

  国家863计划节能与新能源汽车重大项目监理专家组组长王秉刚认为,虽然新能源汽车在技术上已经取得重要的进展,但是目前由于受到电池技术的束缚,所研发的电动汽车的性能与传统汽车相比还有相当的差距,使得电动汽车只可能在较小范围内应用。虽然世界上科技发达的国家正在大力投入新一代电池的研究,但到这些新电池投入商业化应用还需相当长的时日。

  在今后相当长的时间里,石油、天然气仍将扮演汽车主要能源的角色。因此,我国决不能轻视传统汽车的节能问题。目前,我国的汽车平均燃料消耗水平与世界先进水平相比有较明显的差距:我国每辆汽车年平均油耗约为2吨,而欧洲约为1.5吨,日本约为1吨。因此,我国传统汽车的节油潜力十分巨大。如果我国每辆汽车年平均油耗达到日本的水平,则意味着同样的石油供给量可以供两倍数量的汽车使用。

  王秉刚表示,发展节能汽车是当前见效最快的汽车节能减排技术途径,是目前产业竞争的主流技术,并且是未来新能源汽车技术的基础。我国汽车产业的发展方针应该是节能汽车与新能源汽车并举,哪一样都不能忽视。

  用政府之手 助推技术发展

  汽车的能源消耗和尾气污染都是影响节能减排目标实现的羁绊,因此,在新能源汽车短期内难以推广的背景下,汽车发动机的节能减排显得尤为重要。

  北京理工大学车辆传动实验室的章颖莹博士表示,目前由于汽油发动机的燃油经济性较差,因此其主要发展方向是节能和提高热效率。汽油发动机缸内直喷技术(GDI)将是今后汽油机技术的主导发展方向。柴油发动机从技术角度分析,其主要缺点是排放高,振动噪音大,因此,技术的主导发展方向是电控高压共轨喷射技术、排放后处理技术和新燃烧技术。

  当前,新能源汽车技术的主要瓶颈在于电池的能量密度太低,与汽油机相差上百倍,这也是电动汽车短期内无法取代燃油发动机汽车的主要原因之一。混合动力汽车可充分发挥内燃机和电动机的双重优势,通过能量管理技术,不但可以提高汽车的热效率,还可以降低尾气的排放。当前的发展趋势是从发动机与电动机离散结构向发动机、电动机和变速器一体化结构发展,即集成化混合动力总成系统。

  章颖莹认为,发动机技术发展的大趋势必然是低碳化和低污染,零排放是汽车工业追求的最终目标,因此需要加大对混合动力汽车和新能源汽车的研发力度,摆脱汽车与内燃机对日益短缺的化石燃料的依赖。在中国汽车产业面临重大发展机遇的关键时刻,抢占发动机技术的制高点,对于我国汽车工业未来的可持续发展非常重要。

  由于各种因素,内燃机在当下仍处于最佳原动机的地位,并占有99.95%的绝对优势。我国内燃机技术随着节能减排要求的不断提高已有明显进步,并正在逐步接近国际先进水平。

  据章颖莹介绍,发动机产品价格的高低主要取决于其量产化的程度,产量上不去价格自然就下不来,价格高低并不完全取决于技术水平的高低。章颖莹建议,政府应在国内发动机企业的技术达到相当水平时切断整车企业的发动机进口,从而保证国内发动机企业的产量,进而降低国内自主发动机产品的价格。获取利润后再继续投入研发,逐步进入良性循环。

  同时,政府应鼓励国内相关发动机企业拿出一部分人力、物力和财力自主研发发动机技术,而不是一味购买国外的相关技术。因为,真正先进的核心技术是买不来的,购买国外技术也不可能成就真正的汽车强国。

  摒弃错误观点 推动持续发展

  此前的统计数据表明,我国汽车的平均油耗大约为8.06升/100公里,而欧洲是7.05升/100公里,日本是5.04升/100公里。2010年,我国汽车消耗成品油达1.4亿吨,如果我国汽车的平均油耗能达到日本水平,即可节约5000多万吨汽柴油,这对于目前石油进口依赖度超过50%的中国而言意义非同一般。

  知名汽车评论员贾新光表示,发展汽车发动机的节能减排技术对于保障我国石油安全具有很现实的意义。同时,要采取大力发展新能源汽车、改进现有汽车发动机节能技术、加速淘汰老旧汽车、实施更严格的油耗标准等措施。目前,多气门技术、可变气门技术、增压和汽油直喷技术是近期内实现汽油发动机节能减排的主要技术途径,国内部分企业已掌握可变气门(VVT)技术,这对于提高国内汽车发动机的节能减排水平具有很现实的作用。

  贾新光认为,目前业内存在一个错误观点:传统内燃机已无改进余地,我国也追赶不上国际先进水平,所以要在新能源汽车领域实现“弯道超车”。因此,现在一些政府部门和企业将全部精力都放在豪赌电动汽车上。但节能减排是眼前的紧迫任务,电动汽车在未来20-30年内无法改变能源供应形势。国家相关产业政策应该鼓励企业降低现有发动机的油耗和排放,比如逐步加严油耗指标,同时要推广汽车轻量化技术、继续实施鼓励小排量汽车的政策、继续对节能汽车实施补贴。

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