低排放車輛的N2O排放狀況
美國國家環境保護署(EPA)和交通部下屬國家公路交通安全管理局(NHTSA)對2012~2016款輕型車輛的“減少溫室氣體排放和改善燃油經濟性”進行了相關規定,涵蓋了2016款車輛平均燃油經濟性為14.88km/L的CO2排放標準,同時也將N2O和CH4的排放量分別限定為6.22mg/km和18.65mg/km以內。
統計每種聯邦測試循環(FTP)下低排放車輛的N2O排放情況,定容和模態測試利用傅立葉變換紅外光譜(FTIR)方法實時精確地監測汽車排放的N2O濃度。分析結果顯示,N2O排放與催化劑的老化程度相關。已行駛6400km的3輛超低排放汽車(催化劑已老化)N2O排放均小于0.622mg/km;采用等效行駛240000km的催化劑老化的不同低排放車輛,其N2O排放量為0.81~4.97mg/km,均小于法規要求的6.22mg/km;更嚴重老化的催化劑系統,其N2O排放可能會超過限值。
N2O的產生過程是復雜的化學反應,除了催化溫度外,許多因素的相互作用也會影響N2O排放。大多數催化劑在溫度超過450℃時停止N2O排放,而在溫度到達550℃時會產生穩態的N2O排放。快速起動技術可以用來減少N2O排放,配有低溫催化器的渦輪增壓車輛會產生更多的N2O排放。上述內容表明,催化劑技術直接影響N2O排放。本文主要敘述N2O的產生條件、檢測方法以及降低其排放的方法,重點分析催化劑對N2O排放的影響。
Douglas Balletal.SAE 2013-01-1300.
編譯:張利丹