汽車制造的新熱點：如何減少車輛對環(huán)境的影響

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汽車制造的新熱點：如何減少車輛對環(huán)境的影響

在交通運輸行業(yè)，除減少高能耗的車輛部件外，對車輛進行輕量化設(shè)計也是減少車輛排放的有效方式。汽車材質(zhì)輕量化可以實現(xiàn)裝車后車輛能耗減少，但是在加工過程中則往往消耗大量的能量。從整車材料的生命周期看，能耗依然比較高。而通過實現(xiàn)輕質(zhì)材料的循環(huán)利用就能夠降低材料加工過程中的平均能耗。

對于材料的熱處理、成形與淬火過程（HFQ加工），相比第一次加工，二次循環(huán)可以變得相對容易，但是必須保證材料具有初次加工相同的性能。有一點需要注意，循環(huán)利用中的材質(zhì)在初次加工中會消耗更多能量，而二次加工則非常容易。因此，分析1個部件的整體能耗應(yīng)該采用全生命周期（LCA）方法分析特定部件從開始生產(chǎn)到使用結(jié)束整個過程的能耗，包括部件加工過程中的能耗。

使用HFQ加工的目的是在規(guī)模化前提下，有效降低汽車部件的全生命周期能耗。對一款白色鋁合金汽車的研究發(fā)現(xiàn)，采用HFQ方法實現(xiàn)了對環(huán)境影響的降低，而評價指標就是組件的兩次生產(chǎn)過程中能量消耗，以及通過采用輕量化材料帶來的能耗降低。如果以奧迪A1和A2的地板為例，傳統(tǒng)方式中地板是由小部件拼接起來的，使用約360個鋼鉚釘，采用HFQ方法后，地板為一個整體，在回收過程中純度非常高。為實現(xiàn)效益最大化，建議在相同的部件生產(chǎn)廠加工本廠曾經(jīng)生產(chǎn)的合金部件，更能夠?qū)崿F(xiàn)部件材質(zhì)與當(dāng)前材質(zhì)的有效承接。因此對即將報廢的車輛，采用原廠收回的方式，而不是可以回收各種品牌車輛的企業(yè)，以更有效地進行車輛資源的重復(fù)利用。

網(wǎng)址：http://www.sciencedirect. com/science/article/pii/ S0959652614007458

作者：Marco Raugei et al

編譯：張聰