电动汽车与天然气车全生命周期环境影响评价研究

发布时间：2020-06-08 16:38

【摘要】：随着机动车保有量的快速增长,其所带来的能源安全和环境污染等问题也日益突出,新能源汽车因其在运行阶段的低/零污染和高效率,被认为是未来汽车技术的发展方向。《汽车产业中长期发展规划》确立了以电动汽车为主的新能源汽车发展战略导向。然而,在我国以煤电为主的电力能源结构背景下,电动汽车节能减排效果如何仍有待商榷。天然气车作为主要的代用燃料汽车已经得到广泛的推广和应用,电动汽车与其相比在环境影响方面的效益如何也值得研究。本文选取纯电动汽车(BEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)、混合动力汽车(HEV)和压缩天然气车(CNGV)为研究对象,以传统汽油内燃机车(GICEV)为比较对象,运用从“摇篮”到“坟墓”的生命周期评价方法,基于我国背景,建立了包括燃料周期和车辆周期的电动汽车与天然气车全生命周期评价模型,以每辆车行驶1km为功能单位,充分考虑燃料上下游、车辆生产、运输、使用、维修和报废回收各个阶段,以汽车全生命周期评价软件GREET为工具仿真计算得到电动汽车与天然气车全生命周期的能源消耗、CO_2排放、常规污染物排放(VOC、CO、NO_X、SO_2)和颗粒物排放(PM10、PM2.5)环境清单,在对全生命周期环境清单进行分析的基础上,运用CML2001评价方法,通过对环境清单的分类和特征化,将能耗排放进一步引申为环境影响潜势,从而实现从环境影响角度对电动汽车与天然气车全生命周期进行全面系统的评价分析,为我国新能源汽车发展布局提供参考。研究表明,在当前中国背景下,从能源消耗角度看,相较于传统汽油车,电动汽车能显著降低总能源消耗量和石油消耗量,天然气车可以有效降低石油消耗量;从环境排放角度看,电动汽车相较于传统汽油车全生命周期VOC、CO、NO_X和CO_2减排效果明显,但SO_2、PM10和PM2.5排放量显著升高,而天然气车能有效降低SO_2、PM10和PM2.5排放量;从环境影响影响潜势看,电动汽车在化石燃料消耗潜势(ADP fossil)、光化学臭氧潜势(POCP)和全球变暖潜势(GWP)方面相较于传统汽油车和天然气车表现出良好的环境效益,而在酸化潜势(AP)、人类毒性潜势(HTP)和气溶胶潜势(AQP)方面出现负效益。
【图文】：

图 1.1 我国民用汽车拥有量，2007-2016机动车拥有量的快速增长使得人们生活日益便捷，但与此同时也诱面的一系列问题。汽车产业的发展需要消耗大量的石油资源。国家显示，从 2005 年到 2015 年，，我国汽油消费量从 4.855亿吨增长到了消费量从 1.0972 亿吨增长到了 1.7360 亿吨[1]。2015 年我国交通运输别占全国的 47%和 64%。2016 年我国原油进口量占总需求量的比

14图 2.4 GREET2017 交互界面REET2017 主要包括用于燃料循环分析的燃料循环模型（Fuel-Cycle MT1.2017 和 用 于 车 辆 循 环 分 析 的 车 辆 循 环 模 型 （ Vehicle-Cycle MoT2.2017 两个部分，它使研究人员和分析人员能够在完整的燃料循环、车辆评估各种车辆和燃料组合。燃料循环模型（Fuel-Cycle Model）是指燃料从“车轮”（WTW，Well-to-Wheels）的过程，又分为从“油井”到“油
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X820.3;U469.7

【参考文献】

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3 艾江鸿;李海锋;林鉴军;;电动汽车的全寿命周期环境影响分析[J];技术经济;2010年03期

4 伍昌鸿;马晓茜;陈勇;赵增立;李海滨;;汽车制造、使用及回收的生命周期分析[J];汽车工程;2006年02期

5 孙柏铭,严瑞;生命周期评价方法及在汽车代用燃料中的应用[J];现代化工;1998年07期

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本文编号：2703355