真相反轉 | 實驗親測:汽車尾氣能比空氣還乾淨?
鉅亨網新聞中心 2017-01-06 21:00
近日有一影音在網絡上流傳甚廣,影音中的小哥手持PM2.5測試儀,檢測國三標準小轎車的尾氣在怠速和高速行駛情況下PM數值的情況。
最後得出了下面的結論。
影音在網上炒得沸沸揚揚,不少人轉發、點讚。
甚至發表了「汽油車排放能凈化尾氣,對霧霾形成影響不大」的言論。
「這些說法都是不正確的,有誤導性。」今日上午,北京理工大學汽車動力性及排放測試國家專業實驗室主任葛蘊珊對小編說。
為了證明自己的觀點,葛蘊珊主任邀請小編到實驗室參觀,並帶領小編體驗了影音中實驗的全過程,可謂是一場「反轉」大劇。到底怎麼回事?您跟我來看。
實驗實驗之前,北京理工大學王欣博士給大家展示了四種家庭常用的空氣質量檢測儀,小編湊近一看,四台儀器上PM2.5的數值分別為232微克每立方米、307.9微克每立方米、189微克每立方米、216微克每立方米,各不相同而且差距很大。王欣博士解釋道,家用儀器可以用來對空氣質量定性,但用此類儀器進行科學實驗,定量分析,是不合適的。其所測量的PM2.5不是通常的固體顆粒,而是液態和固態顆粒物的總量,測量精度差,且受溫度影響較大。
再仔細一看,最右邊那台不就是影音中的空氣質量檢測儀器麼?
儀器說明書要求,避免在空氣流動太大的空間使用,同時避免與一氧化碳、高濃度硫化氫等接觸。但眾所周知,汽車尾氣中水蒸氣含量高,濕度大,流速快,同時也含有很多一氧化碳,因此,在測量結果上很容易出現較大誤差。
為了給大家看看「真相」,王欣博士用這台儀器為我們再現了影音中的測試情況。
冷啟動情況下的實驗數據
原影音中只測試了汽油車在高低怠速空載工況下排氣管的一次顆粒物濃度,不能全面反映汽油車的污染排放情況,因此本次的實驗中添加了冷啟動情況下的PM數值情況。
實驗同樣選取一輛國三小轎車,技術人員們也做好了測試準備。首先開啟冷啟動模式。儀器剛放在排氣管,PM數字瞬間爆表。左圖為空氣中PM數值
右圖為冷啟動時PM數值北京理工大學車輛工程學院葛蘊珊教授解釋,在汽車冷啟動時,車輛內燃燒不充分的同時,三元催化器還沒有開始發揮作用,導致車輛排放的顆粒物非常高。
這還沒有考慮到汽車在行駛過程中的輪胎磨損和道路揚塵排放,以及碳氫化合物和氮氧化物在大氣環境中快速轉化成的二次顆粒物。
現在我們來看看在熱車情況下,怠速行駛的實驗數據。
怠速行駛情況下的實驗數據
怠速行駛模式開啟,檢測儀剛放在汽車尾氣管,數值再度爆表。但這次小編髮現了一件重要的事,檢測儀說明書要求儘量減少和煙霧接觸,使用環境的濕度範圍控制在90%以下,但這時現場的濕度已經達到94%—98%之間,檢測儀上掛滿了水滴。高怠速行駛情況下的實驗數據
開啟高怠速模式,檢測儀上PM數字開始一路下跌,直到0。王欣解釋道,水氣已經阻塞了測量管道。由於重力作用,水珠向下,空氣無法進入測量管道內,導致儀器數據失靈。由於此時液體水已經完全把進氣路徑堵塞,所以三項數據都顯示為0。如果液體水部分堵塞進氣路徑的話,就有可能像原影音中那樣,檢測出比真實數值低的數據。
因此,影音測試的汽油車尾氣污染,測試方法和測試結果都是不科學的,但測試結果具有較強的迷惑性。」葛蘊珊對記者說,PM的粒徑非常小,對測試儀器有嚴格要求,市場上絕大多數便攜式PM儀器達不到要求。看看從儀器中甩出的水珠,您就明白了。
葛蘊珊說,影音中的測試結果有一定合理成分,但測試過程和結果分析等方面還不盡科學,需要全面、科學、客觀地看待汽油車污染問題。
全面評判汽車的顆粒物排放水平需要從兩個指標衡量:一個是顆粒物質量濃度,另一個是顆粒物數量(PN)。影音中測試的是顆粒物質量濃度。汽油車排放顆粒物的動力學直徑主要在100納米(nm)以下,這些細小顆粒無法測出質量(動力學直徑300nm以上的顆粒物才能測出質量),質量濃度指標無法表征。因此,汽油車排放的一次顆粒物質量濃度很低,影音中測試的排氣質量濃度與汽油車排放特徵相吻合。
總而言之一句話:儀器是好儀器,錯在用得不正經。
插播科普小課堂
中國環境科學研究院的科研人員曾在實驗室利用濾膜稱重法,對7輛國四—國五階段的輕型汽油車進行了尾氣顆粒物排放的採樣分析。
在標準規範的全球統一輕型車駕駛工況(WLTC工況)下,摺合成NOx的質量濃度在25-55毫克/立方米之間;THC排放因子在0.02-0.07克/公里之間,相當於尾氣中THC的質量濃度在25-86毫克/立方米之間。汽油車排放的這些一次顆粒物,加上NOx和THC轉化(轉化率一般在25-50%)成的二次顆粒物,將遠遠大於空氣中的PM2.5濃度。(1毫克=1000微克)
看完這段話,是不是覺得太高大上了,不忍直視?
不要急,別忘了小編也是小白一個,我們不搞清楚不算完。
看看這是什麼?
實驗室將經過恆溫、除濕、除靜電之後的濾膜放在四類車的尾氣排放裝置上,行駛11.007km後,尾氣細顆粒物會吸附在濾膜上,對濾膜稱重,就能計算得出尾氣中細顆粒物的含量,進行尾氣顆粒物排放分析。
樣本從左至右依次為空白樣本、進氣道噴射1樣本、進氣道噴射2樣本、缸內直噴1樣本、缸內直噴2樣本。
王欣告訴小編,一般空氣中的顆粒物,PM2.5每立方米300微克已經是嚴重,但進氣道噴射1樣本的機動車PM排放量至少能達500微克,而排放狀況差的如缸內直噴2的機動車,PM排放量幾乎有5000微克,相當於大氣中的20倍。即使是霧霾污染爆表的情況下,尾氣也遠比空氣髒多了!
多麼驚人的數字!看到這裡你還能認為汽車尾氣比空氣乾淨麼?
如果汽車尾氣真的比霧霾空氣還乾淨,那麼交通幹線附近的空氣質量更好才對,但實際情況並非如此。研究表明,距離交通線越近,空氣污染越嚴重,距離越遠,空氣質量越好。如果汽車尾氣真能比空氣還乾淨,國內怎麼還會經常發生人在密閉車內被尾氣活活毒死的悲劇?
機動車已經成為全國大氣污染的重要來源,在北京等大中城市甚至已經妥妥地成為排在首位污染源。汽車排氣管、加油、蒸發、曲軸箱排放出來的污染物,已經成為我們現階段治霾的關鍵問題。
從機動車環境管理角度看,控制排放大、污染重的車輛,包括柴油貨車、公交、市政、環衛和物流等車輛,以及出租等行駛里程長的老舊汽油車,確實是保衛藍天的重中之重。
後記
從實驗室出來,小編邂逅了2017年的第一場雪。
看看紛紛揚揚的雪花,小編心想,我們能否製造出排放更清潔的汽車,在霧霾天去凈化空氣?
我們堅信製造綠色汽車的夢想,終有一天會實現!在夢想還未成為現實之前,讓我們攜起手來,少開一次車、多走幾步路,用自己的實際行動多減一分霾,我們戰勝霧霾就有希望!
來源:中國環境新聞
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