張研
中國汽車工業在近些年持續蓬勃發展,目前已經開始步入由量產規模向品質飛躍的關鍵階段,中國將制造出什么樣的汽車產品?這是每一個從事汽車行業相關的人都在思考的永恒命題。2015年3月,在充分研究并借鑒國際先進經驗的基礎上,結合我國汽車標準、技術和經濟水平,中國汽車技術研究中心(簡稱中汽中心)推出了中國生態汽車評價規程(China Eco-Car Assessment Programme,簡稱C-ECAP),該規程的實施或將宣布汽車業界面臨一場生態性能設計的大考。
何為生態汽車評價
生態汽車評價,是基于生態設計的理念,在汽車產品的全生命周期內,對汽車產品健康、節能、環保等績效指標進行的綜合評價。這種專業的解釋聽起來貌似很深奧,但其內容可以說和我們日常用車息息相關,簡言之就是從汽車生產出廠到我們購買使用,直到車輛報廢淘汰整個時間段內對人和環境所造成的影響的一種評價。考慮到目前嚴峻的環境問題以及汽車工業對環境所造成的危害,這項評價規程還是有著十分重要的實際意義的,如果該評價體系介入進汽車生產流程,無疑會促使汽車生產企業從生產的源頭減少對環境的污染,在產品設計開發階段系統地考慮原材料選用、制造、生產、使用和處理等環節對環境造成的影響,最大限度地降低資源消耗,盡可能少用甚至不用有毒有害物質。
背景和實際意義
隨著汽車保有量的急劇增加,能源、環境和健康等矛盾日趨突出,有些地區由汽車尾氣造成的污染已成為霧霾的元兇,而在一些大城市中交通的擁堵和停車位供需的矛盾也變得異常尖銳,并已經對城市的生態造成不利的影響。環保部在2014年《中國機動車污染防止年報》中表明:尾氣排放已成為我國空氣污染的重要來源,是造成灰霾、光化學煙霧的重要原因,對人類的健康、生活環境造成了極大的危害。有數據統計表明,國內大約有35%的汽車都存在車內空氣醛類和笨類含量超標的問題,近來,廣大消費者和媒體也越來越關注有關車內空氣質量,電磁輻射以及噪聲等汽車使用方面對健康的影響,公眾對用車健康的訴求也愈發強烈。
當然,車內空氣質量和噪聲只是汽車生態設計其中的幾個環節,實際情況所涉及的方面其實是非常廣泛的。中汽中心副主任、C-ECAP管理中心主任張建偉博士表示:“汽車產業鏈長,示范作用廣,通過推動汽車產品生態設計評價可以從原材料選擇、零部件生產、整車制造、流通和回收等環節實現資源科學利用,引導企業從全生命周期角度對產品進行系統性生態化設計,提高能源與資源綜合利用率,減少污染物產生,同時對推動汽車產業轉型升級具有積極意義。”
C-ECAP的評價內容
中國生態汽車評價基于全生命周期,將對“健康、節能、環保”3個方面對汽車產品進行生態性能評價,包括車內空氣質量、車內噪聲、有害物質、綜合油耗、尾氣排放5項基礎評價指標,以及可再生利用率和可回收利用率核算報告、企業溫室氣體排放報告和零部件生命周期評價報告3個加分項。
1、車內空氣質量
目前乘用車車內空氣質量已成為汽車行業和消費者以及國家環保部門共同關注的重要問題。車內空氣質量評價依據國際GB/T 27630標準進行檢查和實施,國標管控的8項物質,包括苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛,目前國內大多數主機廠VOC檢測管控的主要也是這8種物質。
2、車內噪聲
車內噪聲是駕乘人員主觀感知的一項重要指標,產生噪聲的主要因素有發動機、進/排氣以及輪胎,其檢驗依據標準是《聲學汽車車內噪聲測量方法》(GB/T 18697)。噪聲不僅影響乘坐舒適性,而且過大的噪聲會影響車內乘員交流,更甚者會使駕駛員感覺煩躁,影響行車安全,因此車內噪聲也是消費者買車時的一個重要考慮因素。通過生態汽車評價,引導廠家和科研院所加大對噪聲控制不僅可以改善行車質量,而且對環保意義重大。噪聲指標主要靠儀器檢測,考慮到主觀感受的個體性和不確定性,未來隨著評價體系的健全,主觀評價將會考慮作為參考項加入。
3、尾氣排放
汽車尾氣排放是造成我國大中型城市空氣污染的主要污染源之一,且汽車排放屬于低空排放,人體將直接面對汽車尾氣帶來的污染。汽車排放檢測依據的標準是《輕型汽車污染排放限值及測量方法》(GB18352.5),而且我國實行的機動車年檢流程中,尾氣檢測也是非常重要的一項指標。隨著大氣污染日趨受到重視,機動車尾氣排放也被嚴格限制,目前,北京、上海等地已經提前施行國V排放標準,許多城市也開始限制國IV及以下排放車輛落戶該行政區域。如今許多輕型汽車的排放測量值僅為限值的一半甚至更低,所以C-ECAP規程選定限值的70%為滿分。
4、綜合油耗
綜合油耗綜合了車輛在市區擁擠路段行駛時的油耗水平和市郊暢通路段行駛時的油耗水平,具有一定的代表性。本項評價試驗采用了與排放試驗相同工況,方便數據的獲得,所得綜合油耗與國家關于乘用車燃料經濟性的標準評價指標保持一致。綜合油耗以《乘用車燃料消耗量限值》(GB 19578)中的限制要求為零分基準,以《乘用車燃料消耗量評價方法及指標》(GB 27999)中的目標值要求為滿分基準,以3輛試驗車的試驗平均值作為試驗結果,采用線性插值法進行綜合油耗得分系數計算。
5、有害物質
汽車是現代科技的產物,汽車的零部件集合了眾多化工金屬原材料,有些對人體無害,有些則難免會影響到身體健康。汽車中的有害物質大致包括鉛、汞、鎘、六價鉻以及多溴聯苯、多溴聯苯醚等。在汽車生產過程中如果大量使用此類有害物質會造成生產源頭的重金屬污染,同時在報廢拆解時也會造成二次污染,處理不當則會危害土壤和地下水。有害物質評定的依據為《汽車禁用物質要求》(GB/T 30512),其中有害物質種類依據該標準的汽車禁用物質范圍,同時對于屬于標準中長期豁免的零部件材料,其提前符合標準要求的比例越高,則得分也越高。
6、可再利用率和可回收利用率
按照前面描述的生態設計理念,汽車企業應在設計階段即考慮回收拆解階段的問題,遵循易拆解性和可回收利用性的設計原則。可再利用率和可回收利用率是衡量生態設計水平的重要指標,提高“兩率”有利于實現報廢汽車資源的綜合利用,減少資源浪費和能源消耗。我國于2006年發布《汽車產品回收利用技術政策》規定“第三階段目標”:2017年起,所有國產及進口汽車的可回收利用率要達到95%,歐盟也早在2005年規定汽車“兩率”要分別大于85%和95%。該項依據《中國生態汽車評價規程》附錄中的評定報告要求來評定是否加分。
7、溫室氣體排放
眾所周知,溫室效應是全球關注的問題,因此溫室氣體排放也是汽車生命周期生態評價的重要一環,將企業溫室氣體排放報告列為加分項能夠有效引導企業在生產環節開展溫室氣體排放的管控工作。生態汽車評價中,該項加分將按照ISO 14064-1《組織層次上對溫室氣體排放和清除的量化和報告的規范及指南》標準要求,并按照《中國生態汽車評價規程》的要求提交《企業溫室氣體排放報告》,提交的報告滿足企業溫室氣體排放報告評定表的全部要求,則報告獲得通過,獲得該加分項分值。
8、零部件生命周期
零部件生命周期評價(Life Cycle Assessment,簡稱LCA)是國際上普遍認同的一種用于評價產品或服務相關的環境因素及其整個生命周期對環境影響的工具。零部件生命周期評價報告作為加分項能夠引導企業關注產品的生命周期環境影響,更加關注綠色供應鏈管理,進而延伸企業的社會責任。企業在提交的報告中首先需要滿足《中國生態汽車評價規程》的清單要求,其次,報告必須滿足《中國生態汽車評價規程》中零部件生命周期評價報告評定表的全部要求,才能獲得通過。
未來,隨著汽車產品生態設計技術的不斷發展和相關標準的不斷更新,C-ECAP將會繼續完善,進而推動汽車產品生態性能的提升,引領汽車產業鏈實現綠色低碳發展和綠色消費,提升創新開發能力和管理水平,培育產品品牌影響力,促進汽車行業健康可持續發展。
——中汽中心副主任、C-ECAP管理中心主任張建偉
《中國生態汽車評價規程》中要求參與評價的車型必須嚴格按照評價流程執行評價工作,從這8項評價項目來看,評價工作所依據的標準都是現行標準中最為嚴苛的,有些評價結果的劃分甚至要遠遠高出現行標準,要在生態汽車評價中獲得不錯的成績是比較困難的,同時,正是因為獲得高分難度較高,也說明了該評價結果的超高含金量。通過對近千款車型進行數據摸底測算,目前行業內典型車型只有22%左右能夠通過生態汽車評價,這也就是說在生態汽車評價領域能夠摘得銅牌的車型已經是處于行業的上游水平,是產品生態性能方面的佼佼者,更值得關注的是,在參加評價的車型未做關鍵零部件改動的前提下所獲得的成績和獎牌的有效期為三年。