我國機(jī)動車尾氣氮氧化物排放現(xiàn)狀與控制
NOX總量控制的另一個重要領(lǐng)域是機(jī)動車尾氣排放NOX凈化。
近年來，我國汽車產(chǎn)量及保有量一直呈高速增長態(tài)勢，自2002年10月以來，我國汽車產(chǎn)量平均增長率超過37%，2008年，超過法國、德國，成為繼美國和日本之后的世界第三大汽車制造國。汽車銷售量已超過1000萬輛。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，每千輛汽車每天排出的CO為3000kg，碳?xì)浠衔餅?00—400公斤，NOX為50—150kg。有關(guān)研究成果表明，我國大城市空氣質(zhì)量中50%以上的NOX污染來自機(jī)動車尾氣排放。另外，近幾年城市大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果也表明機(jī)動車輛排氣性污染已替代煤煙型污染成為主要污染源，并且這一趨勢還將繼續(xù)發(fā)展。
為節(jié)約能源和減少溫室氣體排放，歐美等世界主要國家開始大力推廣柴油車。柴油機(jī)是所有內(nèi)燃機(jī)中效率最高的一種動力裝置，柴油車比同排量的汽油車油耗低25%，二氧化碳排放量少30%。柴油機(jī)提高了空燃比，降低了碳?xì)浠衔锖虲O的排放量，但提高了NOX的排放濃度。
NOX和碳煙顆粒污染物是柴油車尾氣的主要污染物。在歐洲市場，轎車中柴油轎車的占有率已經(jīng)高達(dá)50%以上，重型車100%使用柴油發(fā)動機(jī)，90%的商用車使用柴油機(jī),，而在我國2007年銷售的柴油型轎車僅占轎車總銷量的不足1%。
燃油生成NOX的機(jī)理與燃煤基本相同，由于燃油中氮的含量很低，特別是汽油基本不含氮，所以燃料型NOX的生成量很少，可以忽略不計(jì)。機(jī)動車尾氣中的NOX主要為熱力型。
以Pt、Pd、Rh等貴金屬為主要成分的三效催化劑已經(jīng)在汽油車尾氣凈化中獲得成功使用，可將尾氣中的CO、HC和NOX去除90%以上，使得汽油車尾氣凈化已不再是難題。
而柴油車尾氣中氧氣含量高，富氧條件下氮氧化物的還原非常困難，且尾氣溫度比汽油車低200℃，使得三效催化劑不能直接應(yīng)用于柴油車。迄今，柴油機(jī)NOX的消除仍是研究者面對的挑戰(zhàn)與研究熱點(diǎn)。
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