对新一代汽车减排的期待——以洁净柴油车为例

富田秀昭
高级研究员

"后京都议定书"对汽车减排的期待高涨

  世界各国正围绕以二氧化碳为首的全球温室效应气体的减排目标展开热烈的讨论。今年9月在联合国也召开了气候峰会,就所谓"后京都议定书"(2020年以后)的全球温室效应气体减排目标进行了讨论。对于世界减排目标的框架,人们期盼在2015年12月于巴黎召开的气候变化框架公约第21次缔约国会议(COP21)上能够达成协议。对于日本来说,由于面临包括核电在内的电源结构等问题,因此提出减排目标绝非易事,但剩余时间已经不多(期限为2015年3月底)。

  在2012年度日本的二氧化碳排放总量(12亿7600万吨)中,运输部门的排放量比例占20%左右,其中汽车(含货运车)的排放量约占90%,进而其中有大约50%为乘用车所占,因此乘用车占日本排放总量的比例大约不到10%(注1)。从日本的排放总量来看,这个比例或许不算大,但是近年来,节油性能高、可以削减二氧化碳排放量的洁净柴油车倍受关注,如果洁净柴油车得到普及,甚至可以期待其成为左右"后京都议定书"温室效应气体减排目标的重要因素。

日本也在加速普及洁净柴油车

  经济产业省及其他机构(2008年)在世界最高水平的严格限制排放标准"后新长期标准"(2009年10月实施)中,把达到与汽油乘用车基本相同的严格标准的柴油车定义为"洁净柴油车"。与以往的柴油车相比,洁净柴油车要求尾气大幅度洁净化,NOX和PM的排放量也极低,所以迄今研发和量产化的事例很少。但是自2000年代后半期以来,各制造商为研发付出的努力结出了硕果,低油耗、有利于减排尾气的新环保车和洁净柴油车相继投放市场。

  日本制造商曾经率先研制出了混合动力车和电动汽车,被认为在国际竞争上发挥了优势(注2)。现在投放市场的日本产洁净柴油车的品种正逐渐增多。截至2014年10月,可在市场购买的洁净柴油车共有18种型号(日本产7种型号、进口车11种型号)。从日本国内销售成绩看,2008年只售出3000辆,2010年上升到1万辆,2013年增加至大约8万辆(推算),可以看出近年来得到了迅速普及(注3)。但是从整个乘用车市场来看,不得不说洁净柴油车的销售量还微不足道。不过今后的发展余地很大。

在欧洲柴油乘用车的普及率占压倒优势

  另一方面,从西欧的柴油乘用车的普及情况来看,1990年时柴油乘用车占乘用车新车登记数量的14%左右,这个比例在90年代后半期迅速上升,到2013年时达到53%(参看下图)。有研究指出,柴油乘用车迅速普及的原因是:1)90年代后半期,技术革新大幅度提高了柴油发动机的性能;2)由于燃油税负担很大,人们对燃油价格的敏感度比对购买和持有乘用车更高,这可能成为燃油价格便宜的柴油乘用车受到欢迎的原因;3)柴油车给人印象较好(注4)。

  日本的柴油乘用车占新车销售量的比例,1980年代曾经维持在5–6%,但是由于1990年代以后修改汽车税,柴油乘用车增税;东京都为改善严重的空气污染禁止柴油车行驶;柴油车型号大幅度减少等带来的影响,柴油乘用车数量直线下降,2005年占新车销售量的比例只有0.04%,其异常低迷与西欧形成鲜明对照(注5)。

图:西欧的乘用车新车登记数量与柴油车的比例
图:西欧的乘用车新车登记数量与柴油车的比例
(注)西欧是指15个EU成员国及加入EFTA的3个国家,共18个国家。
(资料来源)欧洲汽车工业协会(ACEA)

洁净柴油车的减排效果

  使用轻油燃料的柴油车与汽油发动机相比,燃油费便宜大约30%,行驶时的二氧化碳排放量也少大约25%。假设柴油车的市场份额上升至10%,排碳量就可以减少200万吨,如果进而市场份额达到30%,削减排碳量效果就可以增加到635万吨(注6)。而且,柴油发动机燃料的轻油在生产阶段排放的二氧化碳只有汽油的一半左右。经过提炼原油,可以制造出一定比例的汽油、轻油、煤油、重油等,在汽油需求较多的日本,还不得不增加工序制造汽油。在这个工序中又得排放二氧化碳。所以如果能把一部分汽油需求改变为轻油,就可以进一步减少排碳量。有人试算,如果乘用车的30%是柴油车,就可以削减排碳170万吨,假如柴油车实现了30%的市场份额,两种效果加在一起,将减少排碳800万吨。这相当于乘用车排碳量的大约70%(日本排碳总量的0.6%左右),数量之大无法忽视(注7)。

如何普及无排碳新一代汽车

  新一代汽车战略研究会(2010年)探讨了在急剧变化的外部环境中,日本汽车相关产业为了保持技术优势和市场竞争力,应优先开发和普及什么样的新一代汽车。其中日本汽车业界设定的目标(参见下表),不仅包括已在世界上占有优势的混合动力车,还包括优先普及电动汽车、插电式混合动力车,对此要求政府给予支援,实施激励政策(补贴研发及购买、实行优惠税制、完善基础设施等)。

表:2010–2030年各种乘用车的普及目标(政府目标)
2020年2030年
以往的汽车50~80%30~50%
新一代汽车20~50%50~70%
混合动力汽车20~30%30~40%
电动汽车
插电式混合动力车
15~20%20~30%
燃料电池汽车~1%~3%
洁净柴油车~5%5~10%
(资料来源)新一代汽车战略研究会(2010)

  近年来,在洁净柴油车普及带来的曙光之中,政府的政策也似乎向普及洁净柴油车转变了一些。制定了适用于所有新一代汽车的汽车重量税和购买税的减税措施、购买洁净柴油车补贴、并成立了研发高性能柴油发动机的合作研究组织"汽车内燃机技术研究协会(AICE)"(注8),从政府的立场支持研究(2014年度的研究费由政府补贴一半(5亿日元))。

  对于新一代汽车,将来可以做各种各样的选择。在外部经济状况和环境监管等不断变化的情况下,企业会采取向适应变化的最佳新一代汽车投资的战略。在各种制约中,无排碳电动汽车、氢燃料汽车等在短期内难以实现。当前各汽车制造企业利用自己的技术优势,研发不同类型的新一代汽车,用户可以从多种多样的类型中选择适合自己生活方式的汽车,这有利于消费者。我们期盼政府的各种支持政策发挥功效,民间企业顺利研发无排碳新一代汽车,中长期可持续社会尽早实现。

脚注
  1. ^ 关于日本运输部门二氧化碳排放的详细分类,请参看国土交通省的网站。
  2. ^ 据丰田汽车公司公布(2014年10月14日),截至2014年9月,引领混合动力车市场的该公司在全世界累计销售量达到705万辆。自1997年首次投放市场以来,累计销售量超过100万辆花费了10年,但其后用6年时间达到600万辆,进而在最近的9个月中达到700万辆,普及速度明显加快,其中日本国内累计销售量为335万辆。
  3. ^ 详情请参阅现代商务(2014)。另据促进洁净柴油车普及协议会网站公布,近年来相继投放市场多款新车的马自达公司,累计销售量(2012年2月—2014年8月)超过10万辆,普及势头越来越强。
  4. ^ 详情请参阅经济产业省(2008)。
  5. ^ 详情请参阅经济产业省(2008)。
  6. ^ 关于柴油车普及带来的二氧化碳减排效果,请参阅促进洁净柴油车普及协议会网站简约整理的数据。
  7. ^ 关于柴油车的二氧化碳减排效果,Schipper and Fulton(2013)提出了令人深感兴趣的报告。在欧盟新车市场占有55%以上份额的柴油车用户,比起汽油车更喜爱大型强力的柴油车。其结果,2009年购买的新型柴油车的二氧化碳平均排放量只比汽油车少2%,优越性小于1995年时的水平。
  8. ^ 为了对提高内燃机功能的技术进行基础和应用研究,日本国内8家汽车制造商和1家团体于2014年4月共同成立了技术研究协会。
参考文献
  • Schipper, Lee, and Lew Fulton (2013), "Dazzled by Diesel? The Impact on Carbon Dioxide Emissions of the Shift to Diesels in Europe through 2009," Energy Policy, Vol. 54, pp. 3-10.
  • 经济产业省、国土交通省、环境省、北海道、日本汽车工业会、石油联盟(2008)编《洁净柴油车的普及与推进方策》2008年7月
  • 现代商务(2014)“经济产业省做后援,柴油发动机的未来,更加洁净!”讲谈社,2014年5月7日
  • 新一代汽车战略研究会(2010)编《新一代汽车战略2010》2010年4月12日

2014年11月6日登载

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