隨著國民經濟的快速發展和生活水平的提高,我國的汽車保有量在逐年增加,并由此而帶來一系列的社會問題。城市發展的速度趕不上汽車增長的速度,使交通擁堵和汽車尾氣污染等現象日益突出。汽車由于是一個移動體,而且其尾氣排放的位置對人體的呼吸影響較大,所以,造成的后果比其他類型的污染更嚴重。目前在發達國家,汽車尾氣污染已占到空氣污染的70%左右,而我國城市中汽車尾氣污染也在步發達國家的后塵,正逐年加大。
為了改善城市的空氣環境,控制并治理污染,國家和各級政府在采取各種措施,以應對步人汽車時代而出現的問題,治理汽車尾氣污染就是其中的一個重要項目,許多城市提出了建設“生態城市”的規劃,其中很重要的一點就是搞好汽車尾氣污染的治理。汽車尾氣污染的治理除了改善發動機的燃燒及排放性能外,使用清潔燃料也是一個有效的途徑。為此,國家于1999年啟動實施“空氣凈化工程——清潔汽車行動”,協調、組織示范城市推廣應用清潔汽車燃料,并逐步擴大應用規模和城市數量,取得了豐碩的成果。
目前,全球共有500萬輛液化石油氣(LPG)與壓縮天然氣(CNG)汽車在行駛,LPG與CNG加氣站超過2萬座。使用LPG與CNG作燃料可以有效降低汽車排放,減少污染。資料表明:CO排放量可減少7%~8%,HC化合物含量可減少30%左右,而且沒有鉛等有害物質。LPG與CNG汽車的推廣將使大氣污染狀況得到明顯的改善,并能改變汽車燃料的結構,這項工作是一項具有戰略性的項目。
使用清潔燃料汽車,盡管種類繁多且不斷有所創新,但到目前為止,應用最廣泛、技術最成熟的當屬燃氣汽車。燃氣汽車使用天然氣、液化石油氣等可燃氣體作為燃料,其優越性正日益得到人們的重視,在當前這個被稱為“天然氣時代,,的21世紀,將會得到長足的發展。
一、燃氣汽車的特點
汽車應用燃氣概括起來有如下特點:
(1) 資源利用的多樣化 世界石油資源有限,應用燃氣可以代替大量的石油,可以合理利用資源,改善能源結構,提高經濟效益。世界上天然氣資源蘊藏豐富,推廣應用天然氣是完全有基礎的。
(2) 有利于環境保護 在我國的許多城市,隨著汽車的普及,大氣污染的類型已由煙煤型向汽車尾氣型過渡,應用燃氣作為汽車燃料則可有效解決這一類問題。這是因為燃氣通常是以氣態進入內燃機汽缸,與空氣混合均勻,因而燃燒較完全,可大幅度降低CO和HC的排放。另外燃氣的C/H比值比汽油低,在產生相同熱量的情況下產生的CO2要少,可以緩解因CO2過多而使地球產生的“溫室效應”。此外,噪聲減少40%。可見,推廣應用燃氣汽車有利于環境保護。
(3) 經濟性 油、氣差價是發展燃氣汽車的經濟基礎,尤其是在石油產品價格高漲的時候,由于燃氣價格相對穩定、低廉,這就為燃氣的使用者帶來可觀的經濟效益。我國2005年以來,油價不斷上漲,燃油汽車的燃料價格比燃用燃氣的高30%~40%,盡管有的燃氣汽車改裝費在4000元左右,但大多2年左右可收回改裝成本,效益較為可觀。
(4) 壽命長 由于燃氣的辛烷值高,且不含汽、柴油中所含的膠質,所以使用氣體燃料的發動機冷啟動性能好,運轉平穩,機器內不易產生積碳,從而延長了發動機的壽命。
(5) 安全可靠 一般來說,使用燃氣要比使用汽油安全,這是因為燃氣儲存在壓力容器中。容器不易因碰撞、顛覆而損壞,且燃氣的著火溫度高,失火的概率相應低。另外,天然氣比空氣輕,泄漏后能迅速擴散,不易形成爆炸性混合氣體。