理论教育 环境危害与新能源汽车的发展

环境危害与新能源汽车的发展

时间:2023-06-12 理论教育 版权反馈
【摘要】:全球变暖将带来一系列的危害。NOx大部分都是对人体有害的气体,特别是对人体的眼睛、鼻子、呼吸系统等危害更大,严重时会使人死亡。如果仅仅靠改良目前的发动机技术,这个目标是很难实现的,新能源汽车的使用则成为各国应对环境污染的最好对策,新能源汽车迎来了发展的大好时机。

环境危害与新能源汽车的发展

(一)能源危机成为新能源汽车发展的动力

随着开采和利用的不断增长,不可再生的化石燃料终将枯竭,而且现代经济和社会发展的旺盛需求正在加快化石燃料枯竭的速度。根据目前的研究,石油和天然气可以持续未来50~100年的使用,煤炭资源和核燃料要相对长久一点。2007年,英国石油公司对此做了研究,世界化石燃料的资源情况为:石油储采比[7]为41.6年,天然气为60.3年,煤炭为133年。化石燃料在可见的将来面临着枯竭的危险,而其中石油资源的储存比相对于其他化石资源是最少的,石油资源正面临着日益枯竭的困境。详见表1-1:

表1-1 全世界化石能源资源潜力 (单位:年)

数据来源:BP Statistical Review of World Energy,http://bp.com/statisticalreview.

而汽车是石油消耗仅次于工业的第二大主体。美国能源署(EIA)曾发布的《2011年国际能源展望》称,全球石油需求在2035年将升至1.122亿桶/日,这比2011年0.882亿/桶的涨幅在27%以上,而这大部分燃料消耗的增长主要在运输行业。以我国为例,据估算,2010年我国汽车行业消耗的成品油总量大约为1.5亿吨。国际上,1吨原油提炼汽油0.177吨、柴油0.383吨,成品油率为60.8%。据此可知,2010年我国汽车大约消耗原油2.5亿吨,而2010年我国全年原油消耗总量达4.41亿吨,因此我们可以得出车用石油消费占原油消耗总量的57%左右。[8]

国际能源组织对世界各国能源需求量的变化趋势曾做过一个大致的预测,在未来20年里,亚洲、中南美、非洲、中东对石油的需求量还将不断增加,而OECD等经济发达国家的石油需求量呈现下降的趋势。到2030年,石油的需求总量将会比2002年增长1.5倍,达到164亿吨。[9]

随着石油资源的日益枯竭,世界各国均开始转入新能源的开发与利用,而其中最大的变革则是各国汽车产业的变革:大排量、高油耗的汽车不再受到大多数消费者的青睐,燃油节约型汽车将逐渐成为汽车市场的主流。世界各国欲借发展新能源摆脱其对石油的依赖,这将逐步形成新的世界经济增长模式。

(二)环境污染呼唤新能源汽车时代的到来

汽车产业的发展已经处于成熟期,同时汽车多年的发展也给地球带来了严重的污染。汽车在行驶过程中排放了大量的包含CO、HC、NOx、CO2和各种颗粒物等有害物质的尾气,在城市中心,交通排放的CO形成的污染物浓度占CO总浓度的90%~95%,排放的HC和NOx占80%~90%,而这些排放物造成地球气候正在逐渐变暖。

全球变暖将带来一系列的危害。让人不寒而栗的一个危害是,如果全球气温升高2℃,那么海平面将上升6m,这就意味着很多岛国和沿海大城市都将不复存在。像孟加拉国一半以上的陆地将变得不能居住;开罗亚历山大在内的尼罗河三角洲——埃及人口密度最大的区域,将会处于海底下,3000万的人口将变得无家可归;美国佛罗里达州的3/4将没入水中;印度洋附近的马尔代夫群岛将从地图上消失……而事情远远不止于此,海面水温每升高1℃,飓风最小生成压力就会降低15~20mbar。[10]因此,只要温度升高几度,就能使飓风的次数和强度均大大增加。另外,温室效应也会引起其他气候的变化,如干旱、水灾厄尔尼诺、拉尼娜等。(www.daowen.com)

汽车排放的污染物同时也给人类的健康带来了严重的影响。汽车尾气中的CO与人体血液中的血红素有很强的亲和力,使血液丧失对各组织输送氧的能力,造成人的反应、理解能力变慢,记忆力下降等,严重的会在短时间内使人窒息甚至死亡。NOx大部分都是对人体有害的气体,特别是对人体的眼睛、鼻子、呼吸系统等危害更大,严重时会使人死亡。HC为燃油未经完全燃烧后排出的气体,具有一定的毒性和易燃易爆的特性,其中的苯类物质又具有致癌作用。SO2比较容易溶解于人体的血液和其他黏性液,吸入之后,会导致呼吸道炎症、支气管炎、肺气肿、眼结膜炎症和心脏病等,同时会降低免疫力,严重的会导致人畜死亡。SO2氧化剂和光的作用下生成硫酸盐气溶胶,使人致病,增加病人的死亡率。Pb为一种有毒的金属,当血液中的Pb含量达到一定的程度时,会积聚于肝、肾、大脑和脊髓中,严重地破坏人体的神经系统和造血功能。碳微粒和其他杂质粉尘易于通过呼吸系统而沉积于肺泡内,极具致癌作用。[11]

为了减少汽车排放尾气对人类的危害,很多国家对汽油的油耗都做出了严格的二氧化碳排放标准。[12]如表1-2所示:

表1-2 各国二氧化碳排放标准

1辆汽车1年行驶1.5万公里,每百公里耗油10升,这辆车1年产生的二氧化碳就是4吨。如果仅仅靠改良目前的发动机技术,这个目标是很难实现的,新能源汽车的使用则成为各国应对环境污染的最好对策,新能源汽车迎来了发展的大好时机。

(三)金融危机提供新能源汽车发展的机遇

2008年的美国金融危机的爆发,对于全球的车市是一个非常大的冲击,各国的汽车销售都陷入了低谷。2008年全年美国的汽车销量为1320万辆,同比下降18%,是自1992年以来最差的年份。美国三大汽车公司在美国汽车市场上的销量均出现大幅度的下降,通用公司的全年销量仅为295万辆,是49年里的最差销售水平。福特公司的全年销量仅为200万辆,是47年里的最差销售水平。克莱斯勒汽车公司的全年销量仅为145万辆,相比2007年销量减少了30%。德国在2008年注册的新车数量是309万辆,同比下降1.9%;法国在2008年注册的新车数量较比上年下降了0.7%;英国注册的新车数量为213.1万辆,下降11.3%,也是自1996年以来的最低水平;意大利注册的新车数量为216万辆,下降13.36%……[13]日本在2008年销售汽车的数量仅为321.23万辆,是自1974年以来的最低水平。日本第一大汽车制造商丰田销售汽车的数量仅为147万辆,相比上年下降了7.4%,是7年以来第一次销量下降,也是丰田公司开办71年以来首次出现亏损;日本第二大汽车制造商本田公司销售汽车量为62.5万辆,增长0.4%;日本第三大汽车制造商日产公司销售汽车量为67.8万辆,同比下降5.9%。[14]2008年美国金融危机席卷全球,各国汽车企业都不同程度地受到了负面影响,各大汽车企业开始寻找新的突破方向。

为了摆脱经济低谷,拉动经济复苏,获得市场竞争先机,并使自己在未来的产业竞争格局中占据有利位置,发展新能源汽车成为世界各大汽车企业共同的战略选择。

(四)技术变革促进新能源汽车的研发和生产

近几年,为了应对能源危机和环境污染,各种新能源技术如雨后春笋般出现在各国大地上,这些技术有核能技术、太阳能技术、地热能技术、风能技术、水能技术、生物能技术等;而锂离子等电池技术也在逐步成熟,使锂离子等电池的性能更加稳定,更能适合新能源汽车对电池的高要求;驱动电机技术和电子控制技术也都得到了大幅度的提高。正是这些技术的开发和利用给新能源汽车的发展带来了曙光,而各种新能源汽车的研发,又进一步促进了各种技术的发展,同时也带动了整个产业链的发展。

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