ВЫБРОСЫ СО2 И ПОТРЕБЛЕНИЕ ТОПЛИВА ЛЕГКОВЫМИ АВТОМОБИЛЯМИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. Гусаров А.П.,«Журнал

1

АССОЦИАЦИЯАВТОМОБИЛЬНЫХИНЖЕНЕРОВ

«ПОВЫШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ И СОКРАЩЕНИЕ ВЫБРОСОВ ОТ АВТОМОБИЛЬНОГО

ТРАНСПОРТА В РОССИИ»

Международная конференция, Москва, 17-18 июня 2014 годаОрганизаторы: Программа развития Организации Объединенных Наций

(ПРООН), Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП).

ВЫБРОСЫ СО2 И ПОТРЕБЛЕНИЕ ТОПЛИВА ЛЕГКОВЫМИ АВТОМОБИЛЯМИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Гусаров А.П., к.т.н., главный редактор «Журнала автомобильных инженеров»

2

«ТОПЛИВНАЯ ЭКОНОМИЧНОСТЬ И ВЫБРОСЫ АТС»

МОСКВА, ПРООН, 17-18 ИЮНЯ 2014 года

Российская Федерация:

-присоединилась к Женевскому Соглашению 1958 года, устанавливающему требования к колёсным транспортным средствам, единым методам оценки их соответствия и условий взаимопризнания результатов;-подписала аналогичное Глобальное Соглашение 1998 года;-подписала Женевское соглашение 1997 года по транспортным средствам в эксплуатации

и последовательно придерживается взятых по ним обязательств в отношении транспортных средств, поступающих в парк,

3

«ТОПЛИВНАЯ ЭКОНОМИЧНОСТЬ И ВЫБРОСЫ АТС»

МОСКВА, ПРООН, 17-18 ИЮНЯ 2014 года

Понятие EFV на современном этапе

EFV – транспортное средство, дружественное окружающей среде

ВыбросВредных веществ Выброс СО2

Шум Пригодность к утилизации

Носитель энергии (топливо): тип, качество

EFV

4

«ТОПЛИВНАЯ ЭКОНОМИЧНОСТЬ И ВЫБРОСЫ АТС»МОСКВА, ПРООН, 17-18 ИЮНЯ 2014 года

ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА. Прогресс за прошедшие 35 летПравила № 83, автомобили с двигателями с принудительным зажиганием

CO ТНС NOX PMЧисло частиц

для CI

мг/км мг/км мг/км мг/км ед/км

1975 год 95-209 х103 7,6-12,2 х103 8,0-14,5х103 -

Евро 6 1 000 100 60 4,5 6,0 x 1011

Уменьшение Х (условно)

100-200 75-120 133-240

Дополнительно: 1) распространение на другие виды традиционного топлива, 2) кардинальное изменение процедуры с расширение типов испытаний, усложнением методики и оборудования

5


Выброс СО2

ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА. Прогресс за прошедшие 35 летПравила № 83, автомобили с двигателями с принудительным зажиганием

(продолжение)

Типы испытаний 1975 Евро 6

I Ездовой цикл

II Холостой ход

III Картерные газы

IV Испарение топлива

V Долговечность

VI Низкотемпературные выбросы

VII Соответствие в эксплуатации

VIII Бортовая диагностика

6


Выброс СО2

ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА. Прогресс за прошедшие 35 летПравила № 49, коммерческие автомобили с двигателями с воспламенением от сжатия

Дополнительно: 1) распространение на другие виды традиционного топлива, 2) расширение типов испытаний 3) кардинальное изменение процедуры испытаний

COмг/кВт.ч

THCмг/кВт.ч

NOX

мг/кВт.чNH3

ppmPM масса мг/кВт.ч

PM числоед/кВт.ч

1977 год 9,500 3400 18350

Евро 6 1,500 130 400 10 10 8.0 x 1011

Ужесточение

Х (условно) Более 6 Более 25 Более 45

7


ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА. СРАВНЕНИЕ СРОКОВ ПРИМЕНЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ В РФ И ЕС

Евро-2 Евро-3 Евро-4 Евро-5 Евро-6

ЕС коммерческие 1996 2000 2005 2008 2013

пассажирские 1996 2000 2005 2009 ?

Россия коммерческие 2006 2008 2012 2015 ?

пассажирские 2006 2008 2012 2015 ?

1995

2000

2005

2010

2015

2020

Евро-2 Евро-3 Евро-4 Евро-5 Евро-6

УРОВЕНЬ ТРЕБОВАНИЙ

год коммерческие

пассажирские

коммерческие

пассажирские

РОССИЯ

РОССИЯ

ЕС ЕС

8


ПРОГНОЗЫ НА ПЕРСПЕКТИВУ

ВОЗМОЖНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ РЕГУЛИРОВАНИЯВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ (ВВ):• Требования к традиционно нормируемым ВВ подошли к пределу, когда их дальнейшее ужесточение экономически нецелесообразно; • Дальнейшее их изменение возможно по пути: - ужесточение нормирования частиц, - нормирования дополнительных веществ, например, формальдегида для дизелей, - распространения на новые типы приводов, топлив, - ужесточения контроля серийной продукции и её поведения в эксплуатации

9


ВЫБРОС СО2. Глобальная инициатива (GFEI) 50 х 50

FIA, IEA (Международного агентства по энергии), ITF (Международного транспортного форума) и UNEP

по повышению топливной экономичности на 50% к 2050 году

Три контрольных этапа: •2020 год – снижение выброса СО 2 (улучшение топливной экономичности) новых автомобилей на 30%, •2030 год - новых - на 50%, •2050 год - мирового парка автомобилей на 50%.

ВЫХОД НА ВЫБРОС СО2 90 -100 г/км (расход топлива 4,0 – 4,5 л/100 км)

Реализация в ЕС - Правила 443/2009 и 510/2011

10


EU Flottenregulierung

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

140,0

160,0

180,0

200,0

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

2400

EU-Leergewicht [kg]

CO

2 F

lott

en

zie

l [g/

km]

Flottenregulierung 2012-2019 [g/km]

Flottenregulierung ab 2020 [g/km]

ВЫБРОС СО2. РЕГУЛИРОВАНИЕ ВЫБРОСА СО2 В ЕВРОСОЮЗЕ ДО И ПОСЛЕ 2020 г.Требования к автомобилю в зависимости от его снаряженной массы

Выполнение требований регулируется фискальными методами.

Законодатель с пониманием относится к трудностям обеспечения низкого выброса СО2 на большом автомобиле, НО -

11


Spezifische Effizienz

2

4

6

8

10

12

14

800900

10001100

12001300

14001500

16001700

18001900

20002100

22002300

2400

EU-Leergewicht [kg]

CO2

je k

g Fz

g-G

ewic

ht

Zielwert CO2 [g/km] je kg Fzg-Gewicht 2012-2019

Zielwert CO2 [g/km] je kg Fzg-Gewicht ab 2020

ВЫБРОС СО2. РЕГУЛИРОВАНИЕ ВЫБРОСА СО2 В ЕВРОСОЮЗЕ ДО И ПОСЛЕ 2020 г.Требования к автомобилю в зависимости от его снаряженной массы.Удельный выброс на кг массы автомобиля.

К маленькому (а потому более дешёвому – для массового потребителя) автомобилю удельные требования мягче

12



ВЫВОДЫ НЕФОРМАЛЬНОЙ ГРУППЫ ПО EFV• Формулирование глобального понятия EFV (основная задача группы) невозможно в связи с различиями в техническом законодательстве, региональных и/или местных условий; • Ведущие страны/регионы, в частности, Евросоюз(и ЕЭК), США и Япония не готовы менять национальное техническое законодательство на единое как по технико-экономическим, так и политическим соображениям.

_______________________________________________________России, в силу её геополитического положения, целесообразнопродолжить следовать курсом ЕЭК ООН

13


ГЛОБАЛЬНЫЙ «СЕКТОРНЫЙ» ПОДХОД К СНИЖЕНИЮ ВЫБРОСОВ СО 2

АВТОПРОИЗВОДИТЕЛИ

УЛУЧШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙЭКОНОМИЧНОСТИ

ПРАВИТЕЛЬСТВА

ОПТИМИЗАЦИЯ ТРАНСПОРТНЫХ

ПОТОКОВ

ПОЛЬЗОВАТЕЛИ

БОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

АВТОМОБИЛЕЙ

ПОСТАВЩИКИ ТОПЛИВА

ПОСТАВКА НОВЫХ ВИДОВ ТОПЛИВ

14


РОЛЬ ГОСУДАРСТВА

МЕРЫ ИНСТРУМЕНТЫ

Стимулирование обновления парка автомобилей, с лучшей топливной экономичностью и меньшими выбросами СО2

Налоговые механизмы

Упорядочение транспортных потоков, включающее повышение средней скорости движения

Применение ITS, строительство дорог

Строительство так называемых городов с низким уровнем загрязнения двуокисью углерода

На стадии согласования архитектурных проектов

15


ПРОМЫШЛЕННОСТЬ: Ведущие технологии улучшения топливной экономичности и снижения выбросов СО 2

16


ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ: инструменты влияния

ФАКТОР СПОСОБ ДОСТИЖЕНИЯ

Обновление парка •Снижение эксплуатационных затрат•Налоговая заинтересованность

Повышение эффективности использования АТС:

• Совершенствование логистики• Применение приёмов экономичного вождения (экодрайвинг)

17


ТОПЛИВА ИЛИ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

Любые действия автопромышленности по внедрению современных технологий бессмысленны без обеспечения должного уровня этой составляющей, в т.ч.:

• Качества рыночного топлива• Инфраструктуры для обеспечения эксплуатации

качественными или альтернативными видами топлива (например, природный газ) или энергии (например, электрической)

18



РЕГУЛИРОВАНИЕ ВЫБРОСА СО2

• Следует ожидать введения регулирования выброса СО2 по типу Евросоюза, основными принципами которого являются: - международная классификация и маркировка транспортных средств по уровню выброса СО2/потреблению энергии; - региональные методики измерения (ЕЭК/ООН и США), - фискальное регулирование производства по установленным классам на национальном уровне;• В дальнейшем не исключена глобальная гармонизация нормирования выброса СО2

19



УПОР НА РАЗВИТИИ ИНФОРМАЦИИ (потребителя, властей, общества в целом):

• На основе широкого внедрения классификации и маркировки по уровню выброса СО2/потребления энергии;• С применением массированной компании по пропаганде применения EFV в средствах массовой информации;• Особенно эффективна при сопутствующих организационных и экономических стимулах производства, приобретения и эксплуатации EFV

20


1. Серийные легковые и лёгкие коммерческие автомобили, выпускаемые российскими автозаводами, по уровню расхода топлива или выбросов СО2 тождествены аналогичной продукции мирового автопрома и находятся на уровне 120 г/км в референтном классе автомобилей категории М 1 массой 1120 кг.2. Это тем более относится к продукции западных производителей,собирающих свои автомобили на территории РФ, особенно учитывая высокие отзывы о качестве российской сборки.3. В то время, как европейской промышленностью применяется принцип корпоративного учёта выброса СО2, отсутствие аналогичных нормативных ориентиров в российской практике не способствуетформирования линейки перспективной продукции с улучшенными экологическими свойствами, в том числе с гибридными приводами, Электромобилями и т.д.).4. В отношении тяжёлых коммерческих автомобилей фактически констатируется статистическая величина реально полученного расхода топлива.

Ситуация с формированием автомобильного парка в РФ(некоторые положения)

21


5. Техническим регламентом РФ по выбросам допускается отключение функции ограничения крутящего момента в случае тяжёлых коммерческих автомобилей.

6. Декларируемые показатели топливной экономичности, как в случае легковых, так и коммерческих автомобилей, если и указываются производителем, то только в справочном порядке.

6. В эксплуатации контроль работы бортовой диагностики, который должен осуществлять производитель в соответствии с Правилами ООН №№ 49 и 83, не производится.

7. Рассогласование сроков введения требований к транспортным средствам и к топливам, делает сомнительным экологический эффект от их введения вообще. В то же время на рынке достаточно топлива, соответствующего потребностям новой части парка, однако существуют проблемы с его распределением.

Ситуация с формированием автомобильного парка в РФ(продолжение)

22


НАЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ.

Россия – ведущий мировой поставщик природного газа•Не касаясь технических аспектов применения природного газа в качестве моторного топлива, принимая во внимание, что Россия обладает огромными природными запасами метана – примерно 1/3 мировых запасов, освоение его в качестве моторного топлива для автотранспортных средств имеет для нашей страны стратегическое значение. •Возможность оседлать этот бизнес со всех сторон, начиная с добычи, переработки самого газа, как топлива (технологии сжатия, сжижения), развития производства газозаправочного оборудования и автомобильного бортового оборудования для работы на газе, развития парка газобаллонных автомобилей, потенциально более чистых, чем авто на жидком топливе. •Целесообразность начать с применения на муниципальном городском, коммунальном и развозном коммерческом транспорте.

23


ВЫВОДЫ• Проблему снижения выбросов СО2 и повышения топливной

экономичности следует обозначить приоритетной для Российской Федерации, принимая во внимание обязательства по Киотскому протоколу и необходимость рационального использования природных ресурсов. При этом в основу должен быть положен принцип солидарности ответственности ГОСУДАРСТВА, ПРОМЫШЛЕННОСТИ, ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ И ПОСТАВЩИКА ТОПЛИВ.• Учитывая глобализацию мирового технического законодательства и тенденции глобализации автомобильного рынка, снижение выбросов СО2 и повышение топливной экономичности является условием конкурентоспособности и сохранения национальной промышленности. • Организация движения с обеспечением условий для максимальной реализации возможностей конструкции для минимального выброса СО2 и расхода топлива является важным резервом повышения энергоэффективности и экологичности автомобильного транспорта.

24


ВЫВОДЫ (продолжение)• Правительству Российской Федерации следует принять национальную программу в области снижения выброса СО2 и

повышения топливной экономичности автотранспортных средств, чтобы дать технический ориентир промышленности, как автомобильной, так и топливной, автотранспортному комплексу, федеральным, региональным и местным властям, отвечающим за развитие дорог и придорожной инфраструктуры. • Среди организационных мер по обеспечению действенности этой программы на принципе СОЛИДАРНОСТИ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ГОСУДАРСТВА, ПРОИЗВОДИТЕЛЯ ТС, ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ И ПОСТАВЩИКА ТОПЛИВ следует предусмотреть:

- разделение ответственности ведомств за аспекты экологии и назначение координирующего ведомства в области экологии и энергоэффективности (включая снижение выбросов СО2) автомобильным транспортом;

- разработку стимулов для создания, производства и эксплуатации EFV

25


БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ

И приглашаю участников присылать свои статьи, мнения, материалы, в том числе рекламные, в «Журнал автомобильных инженеров»

Наш журнал входит перечень изданий, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией для научных публикаций и распространяется в инженерных кругах автомобильной промышленности, транспорта, высшей школы.

Гусаров Александр ПавловичE-mail: [email protected]Тел. +74957737037

mailto:[email protected]

Environment

ВЫБРОСЫ СО2 И ПОТРЕБЛЕНИЕ ТОПЛИВА ЛЕГКОВЫМИ АВТОМОБИЛЯМИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. Гусаров А.П.,«Журнал