新能源汽车环保问题及发展趋势

新能源汽车环保问题及发展趋势

摘要：汽车工业的发展和汽车保有量的增加以及石油资源的枯竭和环境的污染对传统汽车工业提出了严峻的挑战，遵循能源发展形势及能源发展战略，研发和使用节能减排的新能源汽车已经成为解决能源和环境问题的必由之路。本文旨在通过剖析新能源汽车的概念、类型和环保优势，以揭示新能源汽车良好的发展趋势、要解决的环保问题和远大的发展前景。

关键词：新能源汽车；环保优势；发展趋势

绪论

目前世界汽车保有量已经突破10 亿辆，预计到2020年全球汽车保有量将达到12 亿辆，2050 年将达到30 亿辆。着世界能源危机和环保问题日益突出, 汽车工业面临着严峻的挑战。一方面, 石油资源短缺, 汽车是油耗大户, 且目前内燃机的热效率较低, 燃料燃烧产生的热能大约只有一用于实际汽车行驶, 节节攀升的汽车保有量加剧了这一矛盾另一方面, 汽车的大量使用加剧了环境污染。为应对这些问题，新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向

1 新能源汽车的概念和主要类别

新能源汽车是采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进，具有新技术、新结构的汽车。一般分为混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车和氢燃料汽车等。

1.1 混合动力汽车

混合动力汽车是指在传统的化石燃料基础上配以电动机，从而改善在低速行驶时动力输出状况和燃油消耗情况的汽车。混合动力汽车的特点是其在低速行驶时，由汽车的电动机提供动力，也即单独采用蓄电池提供能源，以达到零排放；在高速时则由内燃机提供动力，此时如果有制动、下坡或者怠速情况，还可方便地回收能量至蓄电池。但在长距离高速行驶时，电动机几乎不起作用，因此也就无法省油，这是混合动力电动车的一大弊端。

1.2 纯电动汽车

纯电动汽车是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车。它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车前进。

从外形上看， 电动汽车与日常见到的汽车并没有什么区别，区别主要在于动力源及其驱动系统。即纯电动汽车的电动机相当于传统汽车的发动机， 蓄电池相当于原来的油箱。国外著名汽车公司都十分重视研究开发电动汽车， 世界发达国家不惜投入巨资进行研究开发， 并制定了一些相关的政策和法规来推动电动汽车的发展。

1.3 燃料电池汽车

燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电流，依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用，而不是经过燃烧，运行平稳、无噪声、不产生有害产物。燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2-3 倍，因此从能源的利用和环境保护方面，燃料电池汽车是一种理想的车辆。

1.4 氢动力汽车

氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具，排放出的是纯净水，其具有无污染、零排放及储量丰富等优势，因此，氢动力汽车是传统汽车最理想的替代方案。与传统动力汽车相比， 氢动力汽车成本至少高出20%。尽管如此，许多科学家仍预言，以氢为能源的燃料电池是21 世纪汽车的核心技术，它对汽车工业的革命性意义，相当于微处理器对计算机业那样重要。

2 新能源汽车的环保优势

2.1 可有效解决城市污染问题

以电动汽车为例，电动汽车的特点是都可以使用电力行驶，因此电动汽车在行驶过程中产生的HC、NOx和CO等污染物。尽管电动汽车使用的电力在生产过程中有污染物的排放，但由于可以有效解决城市空气污染问题，因此电动汽车可广泛用于城市公交、公共场所以及对排放控制有特殊要求的地方。

2.2 噪声低

在汽车加速行驶时，发动机是汽车的主要噪声源。对于电动汽车而言，没有发动机的排气系统、曲柄连杆机构、配气机构和燃料等噪声源；对混合动力汽车而言，其发动机排量通常小于同级别的内燃机汽车。燃料电池汽车中的燃料电池按化学原理工作，运动部件很少，无内燃机的燃烧噪声和进排气门、活塞与曲轴等运动部件的机械噪声。所以，燃料电池汽车的噪声小于内燃机汽车。

2.3 综合能量转换效率高

在比较采用不同能源转换系统汽车的能源转换效率时，通常使用综合效率这一概念。综合效率为燃料效率和车辆效率二者的乘积。与传统汽车相比，燃料电池汽车和混合动力汽车在能量转换效率上具有明显优势，燃料电池汽车、混合动力汽车的综合效率均达到了汽油车的2倍多。

3 我国新能源汽车发展趋势

专家预测到2020年为止，我国将有10%～20%的乘用车销量来自于插电式混合动力汽车、纯电动汽车以及其他新能源汽车。新能源汽车的发展势不可挡。

目前，中国的新能源汽车正处于从研发向规模产业化过渡的重要阶段，是难得的战略机遇期，中国应该把新能源汽车的研发和推广作为重点领域，最终实现从汽车制造大国向产业强国的转变。我国新能源汽车的市场导入晚于发达国家5～10年，此时政府的政策支持将发挥着重要的作用。政府应该及时推出促进新能源汽车市场化的政策，进一步完善推动电动车产业化的政策体系。包括提供财政补贴，减免税收，政府采购等方面。

从当前形势来看，纯电动油、电混合动力和燃料电池将是未来新能源汽车的三大发展趋势。纯电动汽车的技术缺陷是电池成本高、电池容量不足以及续驶里程短，并且需要完备的基础配套设施，不适宜产业化发展。因此，混合动力汽车成为规避纯电动汽车研发和市场化高风险的最佳过渡性新能源汽车技术。而燃料电池汽车被认为是清洁能源汽车的终极发展方面。我国各大型企业以及高级院校、科研院所的研发应按照这一层级循序渐进，从而实现质的飞跃。

当前我国已基本建立节能与新能源汽车的技术平台，未来的发展趋势将致力于独立自主的知识产权建设，完整的关键零部件研发体系建设，以及实现从小批量整车生产逐渐发展至大规模产业化发展的目标。

4 结束语

随着汽车保有量不断地呈上升趋势，全球汽车社会逐渐形成，汽车在消耗石化资源时却排放着大量的有害气体和污染物质破坏生态。在能源和环保的压力下，新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。目前以替代燃料和混合动力为代表的各种新能源汽车已经迅猛发展，各种类型的新能源汽车已经纷纷亮相，为汽车市场推开了一扇新窗。新能源汽车发展路线清晰，大势所趋，措施政策到位，凭智慧的人类和人类的智慧，新能源汽车的明天一定会发展前景光明！

参考文献：

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