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排放法规概述
2020-03-15 23:50:34· 来源：车辆法规跟踪 作者：栗米
原创栗米 今天轻型车辆的排放法规分为两个类别：1. 污染物排放对人体健康有害并影响当地空气质量。空气质量标准由世界卫生组织（WHO）定义，并适用于世界不同地
轻型车辆的排放法规分为两个类别：
1. 污染物排放
对人体健康有害并影响当地空气质量。空气质量标准由世界卫生组织（WHO）定义，并适用于世界不同地区。
乘用车和轻型商用车正在加速NOx和细颗粒物的排放，并间接地导致臭氧的形成。
轻型车辆的污染物排放也称为标准排放，主要是：
o高毒性一氧化碳（CO），以mg / km为单位
o未燃烧的碳氢化合物（HC），毒性取决于详细的化学组成，以mg / km为单位
o危害人体健康和大气中光化学作用的氮氧化物NO和NO2（通常称为NOx），单位为mg/ km
o颗粒物（烟灰）以PM表示，单位为mg / km，PN以number/ km表示
o将来可能会对其他有害排放物进行管制，例如会有NH3和特定的烃类成分（如醛）
这些排放在世界各地区通过不同的法律法规（称为EU5，EU6，ULEV，LEVII，LEVII等）进行监管。有3个主要集群：
o美国以及一些使用美国测试程序（FTP）或部分测试程序的中南美洲国家
o欧洲和遵循欧盟法规的国家，这些法规将从2017年开始基于新的WLTP和新创建的真实驾驶排放测试（RDE）；日本有自己的测试程序，但也将使用新的WLTP，并正在评估引入RDE的可能性。
o中国结合了来自欧洲的要素（现为NEDC，但后来转向WLTP和RDE）和美国立法的要素（见图3）。
所有法规都限制了每辆售卖车辆的最大排放量（毫克/公里）。这意味着每辆要认证的车辆，大型豪华轿车或小型轿车都必须遵守相同的规定最大排放量。
最严格的污染物排放法规是美国法规，从2023年起，中国将比欧洲更严格（见图4）。
图5说明了柴油和汽油发动机的欧洲排放标准在欧2（1996年）至欧六（2014年）之间的演变。为了进行比较，还显示了美国对Tier 2 bin 5（2007），LEV II ULEV（2008）和LEV III（2025）的限值。必须指出的是，有史以来欧洲一直对柴油和汽油动力车辆设定不同的限值，而美国的限值是燃料中性的，即与燃料类型无关。
除了型式认证测试之外，所有地区还引入了车载监控（OBD）法规以确保排放控制在真实情况下和整个生命周期内都能满足要求。
图3：按世界区域划分的全球排放法规
图4：世界不同地区的排放限值和逐步过渡时间
图5：欧洲柴油和汽油发动机排放限值的历史演变以及美国的一些参考文献
图6：OBD限值的比较（欧盟，美国和中国）
2. 温室气体排放
温室气体排放主要是CO2(GWP=1)，但还包括CH4(GWP〜30)和N2O(GWP〜265)。
CO2是含碳燃料(汽油，柴油以及酒精和天然气)燃烧过程的自然结果。到目前为止，二氧化碳是最主要的温室气体。
甲烷(CH4)与其他未燃烧的碳氢化合物一样，可能是燃烧的副产物。
第二个来源是天然气发动机的未燃烧燃料。
N2O是在排气后处理过程中在非最佳温度条件下形成的。
温室气体影响世界气候。排放到大气中的总排放很重要，而不是局部排放。因此，世界上所有主要地区都以年内出售的新车的平均二氧化碳排放量来限制C02排放。如果车队中较小的车辆的排放量较低，则较大的车辆可以排放更多的温室气体。
世界各地法规的细节有所不同，但在2020-2025年的时间范围内，主要地区的目标收敛于100 gCO2/km。欧洲的雄心勃勃的目标(见图7)在2020/2021年达到95 gCO2/km，到2025年再次降低15％，到2030年再次降低37.5％。
从2010年到2016年，欧洲车队的平均CO2排放量减少了22 gCO2/km(16％)。
2017年，欧洲车队平均水平自2010年以来首次增加至118.5 gCO2/km，比2016年增加了0.4 gCO2/km。其原因是车辆重量增加，柴油份额下降以及转向WLTP。这种趋势在2018年似乎继续，并将2020年的设定目标95 gCO2/km处于危险之中，另请参见图7德国车队的演变。
图8显示了轻型商用车(LCV)的CO2性能的历史演变和未来目标。在欧洲，2020年轻型商用车的目标是147 gCO2/km，到2025年将减少15％，到2030年将减少31％。
图7：世界不同地区乘用车的历史CO2排放量和目标
图8：世界不同地区轻型商用车的历史CO2排放量和目标
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