游客您好,您还没有登录哦!会员登录 申请会员 加入收藏 设为主页

交通运输——涉煤的节能减排技术

发布时间: 2017-01-15     来源:

 

第一部分:概述

第二部分:处理技术

第三部分:国内应用和发展

第四部分:供应商信息

第五部分:节能减排经典案例

第六部分:部分参考文献

 

概述

交通运输业是目前能源消耗量最大的行业之一。其石油消耗总量占全社会石油消耗总量的30%以上,而且这一比重还在逐年增加。

我国交通运输业的能源利用效率也明显偏低。资料显示,我国乘用车单位油耗水平比欧洲高22%、比日本高39%,其中我国卡车运输的单位油耗较国际平均水平高出近50%

交通运输业还是碳排放的“大户”,是国际温室气体减排、缓解气候变化的重要领域。2009年国际能源署发布相关报告显示,全球二氧化碳排放量约有25%来自交通运输。在我国,机动车尾气已经成为大中城市温室气体的首要来源。例如,当2007年北京机动车保有量为300万辆时,汽车尾气对氮氢化合物、氮氧化物,以及一氧化碳的“贡献率”分别达到了51%64%92%

 

处理技术

我国目前运输节能措施主要有四种方式:

一、新材料:

包括各种润滑油、燃油减磨剂、添加剂,以及金属清洁剂;从润滑来考虑,主要是减少摩擦损失。按照磨损的形状,磨损大致可分为粘附磨损,疲劳磨损和微动磨损等,由接触点的相互剪切而在表面发生瞬时高温,产生局部软化或溶化,导致触点粘附磨损; 以及由硬质颗粒在磨损过程中引起表面材料剥落的磨料磨损,主要是由实际的物理接触而引起的,使用润滑剂以消除这两种磨损。全世界每年生产的能量,大约有33%50%消耗于摩擦上。在机械零件的失效中,摩擦失效占6%8%; 尤其内燃机摩擦副工作在高温高压的苛刻条件下,如果润滑得当就可减少磨损,进行节能技术的研究,引起了人们极大的重视,于是金属减磨剂就应运而生。在机动车辆上被世界众多国家普遍采用的节能产品——减磨剂,相继引进我国收到较好的效果。从润滑方面考虑节能主要的潜力在于减少发动机的机械摩擦能耗及传动轴的摩擦能耗。因此减磨剂为汽车节油寻求了一条新路。

二、新技术:

微电子技术应用—高能点火装置,强力点火器。用微机可考虑更多的对点火提前角影响的因素,使发动机在各种工况下均能达到最佳点火时刻,从而提高发动机的动力性、经济性、改善排放指标。ECU控制的点火系统是随着电子技术的进步而发展起来的一门新技术,也是汽车电子化的必然趋势。

燃油乳化技术。以70%左右柴油(或重油)为基础,加入15%左右的水,15%左右乳化助燃材料组合而成的合成助燃剂(如乳化重油只需0.1-0.2%即可),经过乳化而成一种“油包水”型复合柴油,而且是与柴油一样清亮透明,性能优异的环保节能柴油。

燃油磁化技术。燃油磁化燃烧技术是一种新的燃烧技术,目前以日本发展较快。

闭缸节油装置。一种车用顶置气门汽油发动机的闭缸节油装置。在中小负荷工况下,该装置能关闭部分气缸,能调整空燃比,在闭缸条件下燃烧稀混合气,以节约燃油。

三、新结构:

空气节油器。以汽油机为动力的汽油车用换气节油器,由换气节油器主体(由空气阀、油阀、电磁铁和空气滤清器组成)及其自动控制电路组成。

强制怠速节油器。用外部方法修复电喷发动机的怠速高、怠速回位缓慢、怠速哮喘以及无怠速的最好办法。免去了由于怠速系统出现故障而去维修电脑的麻烦和金钱的浪费。而且通过降低怠速转速和加快怠速回位速度的方法进行节省燃油(因为怠速3分钟相当行驶一公里)。节油可达10%-15%

子午线轮胎。子午线轮胎是轮胎的一种结构形式,区别于斜交轮胎,拱形轮胎,调压轮胎等!俗称为“钢丝轮胎”。

四、技术改造:

射流燃烧室取代浴盆形燃烧室。射流燃烧室汽油机具有优良的经济性、功力性和低排放指标。

汽油机增压技术。一台发动机装上涡轮增压器后,其输出的最大功率与未装增压器的相比,可增加大约40%,甚至更多,而且还能提高燃油经济性和降低尾气排放;但对于汽油机来说,增压后提高了缸内混合气压缩和燃烧气体的温度和压力,增加了燃烧室受热零件的热负荷,很容易产生暴震,从而使发动机的机械性能、润滑性能受到影响。

 

国外应用和发展

从国外特别是发达国家在交通运输领域的节能活动和经验来看,主要集中在城市交通领域,由于发达国家已经建立起比较完善的市场体系,其关注的重点主要在提高道路机动交通工具使用效率,缓解交通拥堵,达到提高能源效率和节能、减排等几个方面,政府主要通过财税政策来调节交通消费行为或出行模式,达到实现经济和公共效益的目的。

国外通常采用的手段主要是税收、收费政策,实施的方式包括惩罚或约束性的税费政策与激励性的财政政策两种。

1)针对车用燃料的税费政策

l.机动车燃油税

大多数国家都通过征收车用燃油税来调节燃油需求,只是税率水平不同而已。目前欧洲的车用燃油税水平相对高于世界车用燃油量最大的美国。例如,美国的汽油税为0.1美元/升,柴油税为0.12美元/升,而欧盟国家普遍在0.3美元/升以上,最高的是英国,汽油税为0.73美元/升,柴油税为0.77美元/升。国外相关研究表明,燃油税率对调节燃油需求和出行需求具有明显的影响。中国酝酿已久的燃油税政策至今没有实施,需要注意的是,中国的私人机动车保有水平仍远低于主要发达国家,而数量庞大的各类公务用车是中国不同于国外的一个特点,公务用车对燃油价格(从而对燃油税)水平变动的敏感性要比私人车辆低(这一点至今没有完整地分析研究),这在中国推行车用燃油税时需要考虑的。

2.碳排放税

瑞典等国家已经实施或正在考虑对消耗化石燃料为能源的交通等部门征收碳排放税。

2)针对车辆拥有的税费政策

针对车辆拥有的税费几乎都是在购买新车时一次性征收的。目前有许多不同形式的车辆税目,其税额在不同国家也有很大差异。从各国经验看,主要税目包括:销售税、增值税、购置税、拥有税、登记税和其他消费税。这些税费有些是按车价的固定比例收取,有些是随车辆属性收取,如发动机大小、气缸容量、排放量或能耗等。

在征收高额车辆拥有税的国家中,新加坡、丹麦、日本是典型代表。如按照新加坡的车辆配额体系,购买一辆新车的各种税费高达车价的2~3倍。

3)对新型、清洁和高能效汽车的税收减免

在日本、丹麦、德国等国家,对消费者购置新型、清洁和高能效汽车给与税收减免。如在丹麦,居民购买百公里油耗在2.5~4升之间的车辆可以少缴16.7%的税,如果购买高排量的汽车,要缴纳“绿色拥有”税;在日本,购买清洁并且使用替代燃料的车辆可少缴购置税,符合若干排放要求的车辆可少缴25%75%不等的费用,日本还推出了对购买替代燃料汽车和纯电动汽车给与补贴的政策。

4)道路收费和停车收费

在城市区域内实施道路收费和通行费在发达国家比较普遍,主要目的是控制高峰时段和车流量大的区域的交通流,缓解堵塞,并采用电子监测手段来实施收费。比较典型的是在英国伦敦市,借助牌照号码识别系统在市中心收取拥堵费。在新加坡,从1975年就开始实施了分地区的道路收费系统,目前该系统通过预付费智能卡全面实现了自动化,其目的是控制交通流。在美国的一些城市或州,实行免费通道及HOT车道灵活收费制度,公交车和合乘车辆免费,单个人员车辆需要付费。国外道路收费与我国以经营为目的的公路收费制度完全不同。

通过按区域或分时段实行差别性的停车收费政策几乎被所有国家所采用,其目的是控制车辆过度使用,降低能耗和减少排放。

5)专门车队激励政策

在一些国家,政府用车带头采用低排放和高能效的车辆,向社会做出表率作用。例如,在加拿大,由财政部、自然资源部和环境-部协调确立了政府用车所要实现的环保目标,并通过“绿色采购”政策和其他配套措施来削减车队和其他领域的能源消耗,从而大幅度降低温室气体排放量。美国也已经广泛实施了政府清洁用车方案。英国等欧盟国家,实施财税减免等政策,鼓励公司购买和使用清洁省油的车辆。

尽管发达国家在道路交通节能和减排方面采取的政策有所差异,但有一点是明确的,即几乎所有这些国家都将公共交通列为城市交通的首选模式,并不遗余力地完善公交系统,只有这样才能为被各种政策“挤出”的私人机动化交通需求提供出路。如果没有完善的公交系统来支撑,各种政策作用的效果很难达到决策者的设想。这是我国在借鉴国外经验时需要考虑的因素。

另一个需要注意的因素是,由于交通本身的问题以及相关联的节能、环保等外部性问题比较复杂,各国的国情也不相同,解决这些问题不可能依靠单一手段,需要多种手段相配套或组合。同时,一个良好的法制环境是保证政策落实和取得成效的关键。这些是中国在可持续交通发展问题上尤其值得借鉴的经验。

 

供应商信息

铁岭节保科技有限公司

日本丰田

德国大众

德国宝马

美国GM公司

 

节能减排经典案例

造低碳交通 抒写绿色篇章——区交通局节能减排中国工作综述

交通运输业是消耗能源的大户,仅公路水路运输能耗,即占全国社会总能耗的7%8%,而且这一比重还在逐年增长。同时,交通运输行业也是排放的大户。交通运输业的主要燃料,汽柴油燃烧产生的尾气中含有的有害物质,是导致空气污染的重要因素。交通运输已经成为节能减排中国的重点领域。面对能源供给和环境承载的双重压力,交通运输部制定了行业节能减排中国的目标,走建设资源节约环境友好型发展之路,力争在结构性节能减排中国和技术性节能减排中国两个方面取得显著效果,建设以高效能、低能耗、低排放“一高两低”为特征的“低碳交通”。

近年来,萧山交通系统做了大量工作,着力打造“低碳交通”,推进节能减排中国。特别是今年以来,节能减排中国工作地位更加突出。区交通局建立了节能减排中国和低碳交通工作领导小组,制定了《萧山区交通系统节能减排中国三年专项行动方案》,部署了水路运输结构优化、公路工程建设优化、道路运输结构优化等八个节能减排中国专项行动,开展了打造“低碳交通”系列活动。96日,交通局召开“低碳交通”专题会议,局长俞渭成进行了动员部署,与局属单位签订了节能减排中国目标责任书,发动系统“车、船、路、站、港”全面行动投入到节能减排中国工作中去。在交通大建设、大投资、大调整、大提升、大发展的关键时期,交通人以高度的社会责任感全力构建“低碳交通”体系。

决战“12881”,打造“生态公路”

公路交通网络的优化,为“生态公路”打下基础。2009年启动的交通道路“12881”工程,以“接轨大杭州、畅通主城区、打通三组团、服务五新城、提升新品质”为目标,着重打通“断头路”、改善“瓶颈路”,构筑网络的四通八达、循环贯通、便捷高效的公路交通网。“12881”工程启动以来,已经完成了10多个项目,有效优化了全区公路网格格局。去年51日前,四季大道通车。从杭州绕城高速公路南线经冠山隧道、时代大道、复兴大桥、中河高架到上塘高架,全长近40公里的“杭城第一纵”真正成为了天堂的南北大动脉,大大“拉近”了义桥、闻堰到杭州市中心的距离。今年430日,全长6.9公里的03省道东复线北伸工程建成通车。该工程将萧山横穿东片的红十五线与贯穿南片的03省道东复线(塘湄线)连接起来,缓解了制约我区南北交通的瓶颈问题。今年开始实施的主城区至临浦快速通道,将为临浦组团和浦阳江生态经济区快速进入萧山主城区乃至杭州市中心勾画了路线。一个“呼吸通畅”的公路网络,是最为有效的节能减排中国举措。

公路建设养护的技术进步,为“生态公路”提供保障。在公路建设项目可行性研究中,将增加节能减排中国的分析内容。在公路工程规划设计阶段,通过合理的线位布局,缩短行车里程,同时避免大填大挖,以保护生态。在公路施工阶段,采用新材料、新工艺,使用节能施工机械。区公路管理处与杭州市公路局合作,在104国道进行了5.4公里路泡沫沥青路面技术改造施工,是全省迄今应用泡沫沥青技术规模最大的项目。该项新工艺回收利用了沥青废料,减少了土地堆放占用,减轻了运输成本,从而降低了工程造价,收到了良好的经济、生态及社会效益。区公路管理处还加强管理养护,及时改善路况,以保持公路畅通,尽量使车辆保持最佳经济时速轻松地“跑”起来,降低油耗。

积极推进公路生态带建设,为“生态公路”丰富内涵。自2008年始,区公路管理处在红十五线和03省道东复线等主要公路两侧建筑控制区内实施了生态带工程。至今已投资6560多万元,完成73.17公里,绿化面积达2270亩,在提升公路品位的同时,开创了我区公路生态文明的新局面。今年年初,我区在前期整治的基础上,在除杭金衢外的高速公路沿线30米的范围高标准、高质量地建设了2620多亩景观林带,美化了公路景观、优化了沿线生态环境。

践行优先战略,发展“低碳公交”

优化公交线网结构。通过调整线网,发挥公交运能,减少无效的碳排放。萧山公交公司进一步加强对乘客流量流向的研究,尽快形成由大站线、普通线、旅游线、学生专线、环城线、夜间线、通宵线、高峰临时加班线、区间快速线、居民社区专线等不同功能线路相结合的公交网络,完善公交服务体系。同时引导出行需求结构的调整,提高公交出行的分担率。

加快公交站场建设。由于历史原因,我区公交站场建设较为滞后。174条公交线路,80%以上线路的车辆收工后都要空车驶回停车场,次日又空车驶往始发站,空驶率高。公交一体化后,站场建设得到重视,公交停车场已经达到了27个,并正在以每年35个的速度在增加。通过35年的努力,力争让月空驶总里程减少到10万公里以下。同时在各站场推广节能灯、太阳能灯等节能设施。

提升公交车辆装备。尝试新能源车辆。区交通局对外地天然气和纯电动公交车辆应用的情况进行了实地考察,逐步形成了我区发展新能源公交车辆的思路,计划在今年投入90辆油电混合公交车,明年100辆纯天然气公交车也将正式上路。在加快更新车辆、逐步淘汰冒黑烟车辆和高耗油车辆的同时,公交公司开展了车辆尾气排放专项整治、尾气排放达标优胜单位评比、环保型公交线路创建、降耗节支竞赛等一系列活动,强化机务管理,确保车况良好,并加强对司机的培训,规范行车操作,控制尾气排放。

建设公共自行车系统。9月下旬,经过半年时间的准备,我区的公共自行车交通系统启动运行。一期推出的有20个服务网点、1000辆公共自行车。按照规划和实际需求,到2012年底,服务网点将达到100个,自行车数量达到5000辆。通过建设网点布局合理、服务优良的公共自行车交通系统,倡导自行车这一零排放、零污染的绿色出行方式。

创新管理模式,建设“绿色水运”

水陆并举减排。水运具有运能大、运距长、能耗小、成本低、占地少、污染轻的比较优势,是环保、节能、经济的运输方式。完成同样的货物周转量,公路铁路运输排放的污染物数倍于水运。我区境内的杭甬运河建成后,沿线配套的作业区建设正在筹划中。大江东航道的规划和建设也得到了区委区政府主要领导的高度重视。

创新管理减排。今年91日,内河、钱江水系一体化管理顺利试行。这一全国首创的新型管理模式,包含“整合资源、简约流程、规范行为、信息共享”四方面优化内容和“首站一次报港、就近确认出港、信息全程监控、费收统一结算、管理统一标准、监管模式优化”六大举措,实施后达到了船户经营效益和港航管理部门行政效能双提升的效果。同时,这也为低碳水运建设开辟了新径。报港手续的简化、减少了船舶停靠次数,船舶燃油消耗和污染物排放同步降低。

装备升级减排。港航管理部门积极引导船舶结构调整,促进沿海运输船舶向现代化、大型化、专业化、标准化发展;发展内河特种运输船舶、标准型运输船舶,引导和推进船舶所有人选用经济效益高、节能减排中国的优选船型,推广使用节能环保型船用产品,还积极探索海河联运模式,提高水路运输组织化程度。同时,普及港口作业区域节能灯、推广节能航标等工作,也使得水运更加绿色环保。

积极调整结构,促进“节能运输”

加快运力结构调整。道路运输完成的客货运量超过其他几种运输方式的总和,消耗的燃料也超过其他几种运输方式的总和。作为交通运输领域的耗能大户,道路运输行业在节能减排中国工作中的任务更为繁重。区道路运输管理处实施了道路运输车辆燃料消耗量核查七项制度,对新进入运输市场的相关车辆严格进行核查,引导普通货车向箱式化、专业化车辆发展,并加强动态监管,从源头上限制高耗能车辆进入运输市场。

推动经营模式优化。大力发展现代物流业,发挥交通物流公共信息服务系统的作用,推广货运信息网络平台,加强信息化、标准化、网络化建设,引导企业调整升级运力结构、企业结构、经营结构,提高运输物流业的集约化、规模化经营水平。在提高班车客运实载率的同时,发展小件快运网络。在客运出租汽车行业,推进出租车科技化建设,完善出租车GPS系统,强化叫车服务电话功能,提高叫车服务成功率,同时积极试点电动、燃气动力出租车。在维修驾培行业,建立了机动车模拟培训中心,已有初级模拟器24台,高级模拟器18台。今后将扩大驾驶模拟训练教学的覆盖率,开创驾培工作高效低耗的新路子。在机动车维修行业,通过开展信誉考核等形式,做好“五废”(废机油、废电池、废轮胎、废配件、废包装物)回收处理工作与“两废”(废水、废气)排放量控制工作,促进行业节能减排中国。

营造节能减排中国氛围。区道路运输管理处先后举办了驾培行业节油技能大赛与出租汽车节油技能大赛,对驾培与出租汽车节油技能业务能力的一次集中检验,营造了很好的节能低碳氛围,激发了从业人员讲低碳、学技术、重节能的积极性和主动性。

 

部分参考文献

[1]http://www.jt.xiaoshan.gov.cn/main/H/_vkrshy9rykc.htm