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接上篇——“欧盟-EURO”污染物排放标准与二氧化碳排放标准介绍(点击查看)
上篇介绍了“欧盟-EURO”污染物排放标准与二氧化碳排放标准的基本情况,本篇对这些实施标准的效果进行了预测与分析。
2022年开始,欧盟将陆续实施污染物和二氧化碳排放新标准。由于汽车工业对欧盟急于实施欧7新标准颇有微词,因此ACEA委托AERIS EUROPE进行了独立研究。
这项研究量化了2020年至2035年期间,包括道路运输在内的所有贡献部门实施当前强制减排措施对整个欧盟城市环境中测量的空气质量的影响。模拟了这些措施对城市监测站大气中NO2、PM2.5、PM10和臭氧浓度的影响,并探讨了这些措施对遵守现行欧盟立法(Euro 7/ Euro VII和二氧化碳排放法规)和世卫组织指导值的影响。
ACEA和AERIS EUROPE的研究分为了几个维度,分别进行各个国家保有量和排放量(污染物和二氧化碳排放)预测:
01
汽车按车辆类别:乘用车,轻型货车(VAN),重型车辆,客车和L类;
02
燃料类别:汽油,汽油混合动力,柴油,压缩天然气,液化石油气和电力;
03
按排放水平分为:
a) 乘用车Pre-Euro、Euro 1、Euro 2、Euro 3、Euro 4、Euro 5和Euro 6共7类;
b) 轻型货车、客车和重型卡车也分为了7类:Conventional、EuroⅠ、Euro Ⅱ、Euro Ⅲ、Euro Ⅳ、Euro Ⅴ和Euro Ⅵ。
NOx排放量分为了两个情景:非Euro 7/Euro Ⅶ情景和Euro 7/Euro Ⅶ情景,非Euro 7/Euro Ⅶ的情景NOx排放中满足不同阶段排放法规的车辆类型进行了分类模拟并与Euro 7/Euro Ⅶ情景不同类型车辆NOx排放量进行对比。
1、乘用车NOx排放量预测情况
2020年,乘用车NOx排放总量是108.95万吨,不同排放水平乘用车车型NOx排放量分别是:Euro 1是0.97万吨、Euro 2是4.04万吨、Euro 3是13.33万吨、Euro 4是21.67万吨、Euro 5是32.89万吨和Euro 6是36.05万吨。
图1 2020年不同排放水平乘用车NOx排放量情况
2035年,乘用车NOx排放总量是32.05万吨,不同排放水平乘用车车型NOx排放量分别是:Euro 5是1.9万吨和Euro 6是30.15万吨。
图2 2035年不同排放水平乘用车NOx排放量情况
到2025年,Euro 6排放水平的乘用车车型保有量占比是60%,然而,Euro 6之前排放水平乘用车车型(2014年之前销售车型)的NOx排放量占比是43%。与此同时,如下图所示,乘用车Euro 7预计对减少氮氧化物排放的影响很小。这意味着针对欧盟道路上大量Euro 6之前乘用车的保有量更新程度将对污染物和二氧化碳排放产生最大的影响。
图3 模型预测的欧盟乘用车车队的碳氧化物排放量(按EURO分级)变化情况(kta)
欧盟乘用车的非Euro 7情景和Euro 7情景两种情景下的NOx排放效果对比见下图。到2025年,乘用车实施Euro 7排放法规的NOx减排效果是2%、到2030年NOx减排效果增加到了10%,减排效果有限。
图4 欧盟2020-2025年乘用车Euro 7和非Euro 7情景NOx排放的比较
2、厢式货车(VAN)NOx排放量预测情况
2020年,厢式货车NOx排放总量是43.95万吨,不同排放水平乘用车车型NOx排放量分别是:EuroⅠ是0.44万吨、Euro Ⅱ是1.62万吨、Euro Ⅲ是4.91万吨、Euro Ⅳ是7.24万吨、Euro Ⅴ是14.35万吨和Euro Ⅵ是15.13万吨。
图5 2020年不同排放水平厢式货车NOx排放占比情况
2035年,厢式货车NOx排放总量是9.91万吨,不同排放水平乘用车车型NOx排放量分别是:Euro Ⅳ是0.11万吨、Euro Ⅴ是1.02万吨和Euro Ⅵ是8.78万吨。
图6 2035年不同排放水平厢式货车NOx排放量占比情况
欧盟厢式货车的非Euro 7情景和Euro 7情景两种情景下的NOx排放效果对比见下图。到2025年,厢式货车实施Euro 7排放法规的NOx减排效果是1%、到2030年NOx减排效果是6%,相比较乘用车减排效果更差。
图7 2020-2050年厢式货车Euro 7和非Euro 7情景NOx排放的比较
3、重型卡车NOx排放量预测情况
2020年,重型卡车NOx排放总量是59.69万吨,不同排放水平乘用车车型NOx排放量分别是:Euro Ⅰ是1.05万吨、Euro Ⅱ是7.31万吨、Euro Ⅲ是16.27万吨、Euro Ⅳ是13.3万吨、Euro Ⅴ是17.31万吨和Euro Ⅵ是3.59万吨。
图8 2020年不同排放水平重型卡车NOx排放占比情况
2035年,重型卡车NOx排放总量是9.74万吨,相比于2020年下降了84%;不同排放水平乘用车车型NOx排放量分别是:Euro Ⅳ是0.13万吨、Euro Ⅴ是0.98万吨和Euro Ⅵ是7.93万吨。
图9 2030年不同排放水平重型卡车NOx排放占比情况
欧盟重型卡车的Euro Ⅶ和非Euro Ⅶ情景两种情景下的NOx排放效果对比见下图,到2025年,重型卡车实施Euro Ⅶ排放法规的NOx减排效果是0%、到2030年NOx减排效果只有9%。
图10 欧盟2020-2050年重型卡车Euro Ⅶ和非Euro Ⅶ情景NOx排放的比较
由于预测模型按照2025年乘用车和厢式货车接入二氧化碳零排放法规、重型卡车是在2027年才接入二氧化碳零排放法规,因此如果没有二氧化碳零排放法规的加持,欧盟实施的最严格的Euro 7/Euro Ⅶ法规减排效果并不明显。
到2030年,最严格的Euro 7/Euro Ⅶ情景预计只会为汽车(四类车型)额外减少NOx排放量平均为4%,对于厢式货车和重型卡车NOx排放量平均减少分别只有6%和9%,而对客车的影响微乎其微减少为零。因此,欧盟推出的Euro 7/Euro Ⅶ受到了ACEA的诟病,认为:对Euro 7/Euro Ⅶ的巨额投资只会带来微不足道的额外环境效益,但这将要求制造商将大量工程和财政资源从电气化和零排放汽车上转移到内燃机上。
欧盟急于推出Euro 7/Euro Ⅶ排放法规,既耽误了传统车的NOx减排,也使得推进电动化的进步受到阻碍。下图是欧盟2020-2050年汽车实施Euro 7/Euro Ⅶ和非Euro 7/Euro Ⅶ法规两种情景下NOx整体减排效果的比较。
图11 欧盟2020-2050年重型卡车Euro Ⅶ和非Euro Ⅶ情景NOx排放的比较
下图是欧盟乘用车、厢式货车、重型卡车和客车四类车型2020-2050年NOx排放量变化情况。
图12 欧盟实施EURO 7零排放政策对不同类型车辆NOx排放影响分析
预计到2025年,乘用车NOx排放量仅仅下降了约2%、厢式货车下降1%、重型卡车和客车下降幅度是零;到2030年,由于欧盟实施CO2零排放法规,乘用车NOx减排放量才出现较大幅度的10%下降、厢式货车NOx减排放量下降了6%、重型卡车NOx减排放量下降了9%、而客车NOx减排放量下降幅度是零。也就是说从2030年之后,欧盟汽车各个类型的下降都是由于CO2零排放法规催生的。换句话说:比较两种情景,显然单单Euro 7/Euro Ⅶ排放法规对道路运输产生的氮氧化物减排几乎没有影响。
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图文:金约夫
排版:CCTP秘书处
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