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車輛研測資訊 090期 2012-10 7
專 題 報 導
「氣候變遷」為當前全球面臨最嚴峻的考驗,
其影響範疇包括全球暖化所帶來極端的異常氣候,
它不僅直接威脅到人類的生存環境,也可說是人
類文明史上前所未見的複合式危機,牽動了結合自
然、生態、經濟、社會、甚至成為我們現今所處的
環境能否永續發展的最大挑戰。
造成氣候變遷的主因,不得不回顧於工業革命
以來,機器逐步取代了人力,接著是大規模的工廠
化運作,如今人類的食衣住行幾乎無不仰賴機器,
而必須大量使用化石燃料(fossil fuel, 如媒、石油),
造成溫室氣體排放一發不可收拾,後果逐漸浮現。
也因此,目前世界各國均有共識,決心共同致力於
減少二氧化碳的排放,積極推動設置再生能源及提
高能源使用效率等措施,為地球及人類的永續發展
努力。為順應全球趨勢,國內也於2008年6月提出
「永續能源政策綱領」,內容涵蓋將有限資源作有
「效率」的使用,開發對環境友善的「潔淨」能
源,與確保持續「穩定」的能源供應,以創造跨世
代「能源安全」、「經濟發展」與「環境保護」三
贏願景。其中,提高能源效率,即為重點政策目標
之一。
根據2009年國際能源總署(International Energy
Agency, IEA)所進行的能源效率的成本效益技術
政策(cost-effective technical potential)研究資料[1]
顯示,車輛運輸領域的能源使用效率改善實尚待
加強,其未執行改善及仍待計劃改善的比率高
達73%(詳如圖1),遠高於其他建築(38%)、工業
(44%)、主要耗電設施(46%)、照明(41%)等領域的
比例。為此,國際間針對重型車輛(公車、貨車)的
能源效率與CO2排放,紛紛提出新的管制策略與實
施方法,希望儘快提升運輸方面的能效。
2012重型車輛能源效率提升國際論壇
車輛研究測試中心 陳雅倫
▲ 圖1、車輛運輸領域的能源使用效率改善執行圖[1]
8 車輛研測資訊 090期 2012-10
http://www.artc.org.tw
重型車輛能源效率提升國際論壇
2012年,能源局特別委託車輛中心針對「車
輛節能應用技術」進行研究,並於8月間假臺灣科
技大學辦理「2012重型車輛能源效率提升國際論
壇」,廣邀歐、美、日、星車輛節能專家來台,分
享各國在重車節能技術上的最新研究及推展成果,
包括日本及新加坡知名節能駕駛與車隊管理的資深
講師Mr. Fukuoka與吳勁福教授、法國米其林輪胎亞
洲區執行長Mr. Barrois及美國Center for Compact and
Efficient Fluid Power研究機構執行長Dr. Stelson、加
上國內運研所黃新薰組長及車輛中心林峻毅專員等
人共同參與;藉由國際級專家們的經驗分享,帶動
國內客貨運輸公司、車輛製造廠等相關業者重視能
效提升,同時也有助於為國內重型車輛能源效率管
理建構起藍圖願景。
經 濟 部 能 源 局
李世弘秘書為論壇開
幕致詞時提到,近年
來,能源局不僅委託
車輛中心進行車輛節
能應用技術研究,並且同步辦理「車輛節能駕駛輔
導推廣會」與「車隊節能輔導」等宣導服務,透過
邀集車輛專家與車隊業者面對面進行節能措施的交
流討論,以及傳授各車隊省油的駕駛技巧等,一年
多以來,就已經幫車隊業者省下超過了1萬公秉的
燃油,相當於節省了3億1千多萬元油耗成本,更為
台灣減少將近2萬5千公噸的CO2排放量,可見推動
節能的效益非常顯著。
車 輛 中 心 崔 金
童協理也在致詞時提
及 , 藉 由 辦 理 此 論
壇,不僅可瞭解國外
先進節能技術,從中
篩選適用於我國環境的節能相關技術並進而推廣,
同時也可與國內業者共同針對重型車輛的節能議題
進行交流,以作為我國未來規劃及推動的參考。
國際論壇精選摘要:
車輛中心 林峻毅專員-
題目:重型車輛能源效率提升之政策與技術簡介
首先由車輛中心
林峻毅專員針對重型
車輛節能之全貌進行
分析,並就車輛中心
於節能議題上之研究
提出綜合報告,說明國際間為有效促使車輛產業提
昇能源效率,陸續開始實施重型車輛燃油效率及二
氧化碳排放管制 (主要國家重型車輛管制實施時程
表1),預計至2015年,幾乎所有先進國家均會設立
重型車輛燃油效率管制。伴隨著法令管制,促使各
項車輛節能技術因應而生,包含了空氣動力、滾動
阻力、輕量化、替代能源之車身動力等(重型車輛
節能應用技術表2)。
國家 /地區
標準類型 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
歐盟GHG(CO2) 排放(gCO2/ton-km) 技術評估
測試程序研擬
強制性要求提報燃油效率測試報告,以及發展強制性法規規定
美國GHG
及燃油效率標準草案
定案公告
MY2014 自願性管制MY2016 法規強制管制
日本燃油效率
(km/L) 於 2006 年公告標準
2015 年起法規實施 , 依車種 /等級 / 與車重等有不同標準,所有 2015 車型年以後之重型車均須符合
中國大陸
油耗(L/100km)
完成測試程序
行業標準草案
QC/T行業標準公告
法規定案
國家標準預計最快 2015 年法規實施,以貨車、大客車及聯結車等三個主要車種及其總重級距有不同標準值
▼ 表1、主要國家重型車輛管制實施時程[2]
車輛研測資訊 090期 2012-10 9
專 題 報 導
日野自動車株式會社 海外服務部經理
Mr.Hiroshige Fukuoka-
題目:節能駕駛教育經驗與成果(Approach to
ECO-Driving Seminar of Hino Motors)
身為日本重車節
能駕駛資深講師的Mr.
Fukuoka,以重型車輛
的引擎運作機械原理,
與現場學員分享如何利
用車輛特性,透過行為的改變,完全不需要花錢就
可達到最佳的節能駕駛目的。(如表3)
新加坡大學 吳勁福教授-
題目:可持續發展之綠色經濟-碳足跡管理
(Sustainable Green Economy from Carbon
Foot Print)
新加坡大學物流
與車隊管理專家吳勁
福(M a r k G o h)教
授,介紹國外大型車
隊的管理與經濟效益措施的實施經驗,例舉透過如
預先規劃生產、銷售及運輸活動區域,從源頭產品
包裝設計簡約節省包裝用料、運輸空間,到後端使
用智慧化車輛派遣調度系統、採用適用車種等各種
方式,讓車隊充分利用每次運輸並維護運輸品質,
降低空車率、縮短作業時間、防止貨品遺失等成
本,使整體營運達到節能目的。
法國米其林輪胎亞洲區執行長Mr. Barrois -
題 目 : 節 能 輪 胎 工 作 原 理 與 經 濟 效 益 說 明
(Green Tire work and Economic Benefits)
根據國際清潔交通委員會 ( I n t e r n a t i o n a l
▼ 表2、重型車輛節能應用技術[3] ▼ 表3、Eco-Driving 秘訣[4]
類別
次類別 項目
整車技術
空氣動力
拖車頭:車頂導風板、駕駛室後端整流
拖車:拖車前端整流、車尾導流、拖車側裙
滾動阻力低滾動阻力輪胎、寬基輪胎 (Single Wide-based Tyres)、自動胎壓調整
駕駛行為環保駕駛 (Eco-driving)、預測巡航控制 (Predictive Cruise Control)
輕量化 引擎、傳動、輪圈及輪胎、懸吊、拖車貨櫃等輕量化
替代能源之車身動力源
全電動化冷凍貨櫃、垃圾車電動化舉升與壓系統、停車惰轉污染減量技術 (Idling-reduction technologies)
動力系統
引擎效率 後處理器、燃燒系統、減少引擎附屬系統損失
廢熱回收機械式複合增壓 (Mechanical turocompound)、電子式複合增壓、電熱式系統 (Thermoelectrics)
替代動力系統
燃料電池車、純電動車、複合動力車(尚可分為Hybrid Electric Vehcle、Hydraulic Hybrid Vehicle 及 Flywheel Hybrid Vehicle)
變速系統自動手排變速系統(Automated Maunal Transmission)
燃料技術
生質燃料 Biofuel
Biodiesel、BTL(Biomass to Liquid)、HVO(Hyfrogenated Vegetable Oils 輕化植物油)
替代能源燃料
CNG( 壓縮天然氣 )、Biogas( 沼氣 )、氫燃料(用於火花點火內燃機引擎)
車輛操作
減少引擎惰轉
起步緩加速 ( 於經濟轉速區域更換檔位 )
等速行駛,避免加減速 ( 高速行駛使用高檔位 )
善用引擎煞車減速
日常保養
檢查胎壓
定期更換 / 清潔空氣濾清器
定期更換機油
輪胎定位檢查
10 車輛研測資訊 090期 2012-10
http://www.artc.org.tw
C o u n c i l o n C l e a n
Transportation)調查,
改善輪胎滾動阻力,
即可減少乘用車輛燃
油損耗3~5%,同時由
於輪胎是車輛中最常更換的項目之一,因此,在國
外也是最被視為能直接改善能效的選項之一。法國
米其林輪胎亞洲區執行長Mr. Barrois此行即為國內
業者詳細介紹輪胎的節能功效與原理。同時也分享
歐盟將輪胎滑行阻力納入強制檢驗並標示的作法,
以推動相關節能技術與應用,此做法與能源效率標
示相當,值得我國借鏡參考。
目前國際間對輪胎標示管理辦法(如表4),主
要針對滾動阻力(rolling resistance)、溼抓地力(wet
grip)及輪胎噪音(noise label)進行標示分級,以確保
輪胎銷售品質,藉此逐漸淘汰非節能環保輪胎(Eco-
tire),達到節能減碳、安全性及舒適性等目標。
美國Center for Compact and Efficient Fluid Power
研究機構的執行長 Dr. Stelson -
題目:液壓節能技術之運行經驗成果與效益
(Efficient Transportation with Fluid Power)
針 對 大 型 客 貨
車,以及台灣都會地
區走停頻繁的行車特
性,美國C e n t e r f o r
Compact and Efficient
Fluid Power研究機構的執行長,也是明尼蘇達大學
教授Dr. Stelson,提出液壓混合動力車輛以液壓元
件取代或輔助傳統車輛傳動元件的液壓混合動力
(Hydraulic Hybrid)為主的解決方案。不同型式的車
輛,其傳動系統的元件組合略有不同,主要裝配有
液壓馬達泵浦(hydraulic motor-pump)、蓄壓器(或稱
為蓄能器, hydraulic accumulator)、控制閥組、油管
與齒輪組變速箱等液壓元件,能將車輛減速時的煞
車能量回收。因此,除了油電混合車輛,透過此類
機械儲能系統,也能有效改善重型車輛市區走停的
能量損失,提升市區的油耗效率。
交通部運輸研究所綜合技術組 黃新薰 組長-
題目:我國綠運輸發展策略 (Green Transportation
Development Strategies in Taiwan)
除 了 暸 解 歐 、
美、日、星國專家
所提出的各項節能技
術,由交通部運輸研
▼ 表4、各國輪胎管制標示現況[5]
國家 輪胎標準 輪胎等級 / 標籤
歐盟
依據 EC 661/2009 及
EC 1222/2009 等強
制性標準,於 2012年 11 月起生效
2012 年 11 月強制標示滾動阻力、溼抓
地力及噪音
日本N/A 2010 年 1 月起採自願性標示輪胎滾動
阻力及溼抓地力
韓國
參考歐盟輪胎測試管
制標準,於 2013 年
起生效
針對輪胎滾動阻力及溼抓地力,2011 年
採自願性標示,2012 年起強制標示管
制
美國
延用加州的輪胎測試
標準
在 2010 年所通過的輪胎滾動阻力、溼
抓地力及耐磨性等分級和標籤計畫,應
會延至 2012 後實施
中國N/A 目前正在討論中,預計 2015 年會有初
步標示管制方式公布
車輛研測資訊 090期 2012-10 11
專 題 報 導
究所黃新薰組長也以交通規劃方向觀點,介紹政府
在交通運輸設施上的綠能施政績效與作為(如圖2),
包括發展綠色運輸系統、加強交通管理及運輸系統
之能源效率,以及增進大眾運輸系統使用率、健全
軌道運輸服務、增加車輛持有成本、提升貨運/鐵路
/船運乘載量等推廣作法,期望民眾在未來能夠配合
相關規劃,達到全民省能、大家減碳的目的。
全球氣候暖化使得各國積極推行低能耗、低污
染、低排放的『低碳經濟』,同時隨著企業環保意
識的日益增強,越來越多企業也開始關注自身的碳
足跡,重視及約束營運過程中的油耗表現及CO2排
放。而本次論壇在多位國內外專家學者的分享下,
不僅讓車輛相關業者認識國際節能發展趨勢與技
術,能夠深入瞭解「車輛節能」之內涵,更藉此鼓
勵企業可根據實際情況制定相應的減排策略,甚至
著手規劃適度的節能投資作為,不僅可有效達成節
能減碳,又可幫助公司節省成本,一起搭上綠色環
保的潮流。
2012重型車輛能源效率提升國際論壇,在經
濟部能源局李世弘秘書主持開幕下,廣邀歐、美、
日、星車輛節能專家來台分享,為台灣建構重型車
輛能源效率管理未來藍圖建言。
參考文獻:
[1] International Energy Agency:Progress with
Implementing Energy Efficiency Policies in the
G8。2009年2月18日,取自www.iea.org/G8/
docs/Efficiency _progress _g8july09.pdf
[2] Retrieved from http://epa.gov/smartway/
[3] AEA,(2011)Reduction and Testing of reenhouse
Gas (GHG) Emissions from Heavy Duty
Vehicles – Lot 1: Strategy
[4] Hiroshige Fukuoka,(2012) Eco Driving Seminar
in Taiwan, Hino Motors, Ltd.
[5] 財團法人車輛研究測試中心,”車輛節能應用
技術研究計畫”,經濟部能源局計畫,2012年。
[6] Hsin-Hsun Huang,” Green Transportation
Development Strategies in Taiwan ”,
Division Director Institute of Transportation,
MOTC, 2012。
▲ 圖2、我國低碳永續綠運輸之展望[6]
▲ 2012重型車輛能源效率提升國際論壇,在經濟部能
源局李世弘秘書主持開幕下,廣邀歐、美、日、星
車輛節能專家來台分享,為台灣建構重型車輛能源
效率管理未來藍圖建言。