清洁燃料汽车–概述.ppt

第一章 概 述 一. 清洁燃料汽车的发展背景 * * * * 清洁燃料汽车 清洁燃料汽车—低排放燃料汽车 1、能源问题 ⑴ 能源的分类 能源——即能提供人类所需有用的资源 ① 按自然界存在的方式分 一次能源—自然界现成存在的能源。如：煤、石油、 天然气（石化燃料）；生物质能（木柴、秸 草）；天然能（水风浪）；原子核能（地热、 轴、钍）等。 二次能源—经加工转换的能源。如：焦炭、煤气、汽 油、柴油、电能等 ② 被利用情况分 常规能源—广泛利用的一次能源。如：煤、石油、 天然气、水力、核能—五大常规能源 新能源—在开发研究的一次能源。如：太阳能、风 能、海洋能、生物质能等 替代能源—可替代石油的一次能源。如：太阳能、风 能、水能、生物质能等 ③ 按能源的再生性分 可再生能源—可不断得到补充的一次能源。如：太阳 能、风能、水能、生物质能等 非再生能源—短期无法恢复的一次能源。如：煤、石 油、天然气等。 ④ 按对环境的影响分 清洁能源—污染少的能源。如：太阳能、水能、风能、地 热、电、天然气等 非清洁能源—污染严重的能源。如：煤、石油等 ⑵ 能源的消耗 世界石油、煤碳、天然气状况（2002年）： 石油—储量：1666亿t ，可利用45年； 消费：首位 煤碳—储量：10438.64亿t ，可利用120年；消费：第二 天然气—储量：141万亿m3，可利用200年；消费：第三 中国石油、煤碳、天然气状况： 石油—储量：2.4% ，石油进口已超过1亿吨，消费：第二 煤碳—储量：11% ，消费：第一 天然气—储量：0.8%，消费：第六 ** 石油即将枯竭；充分利用煤碳和天然气资源可有效缓解石油资源的消耗。 2、环境问题 ⑴ 环境的污染 主要来源：工业生产；交通工具 严重的污染事件： ①伦敦烟雾事件。首发在1873年，使整个城市持续被二氧化硫和煤尘等所形成的浓烟覆盖，造成了268人死亡。此后又发生过6次，最严重的是1952年，大气尘粒浓度高达4.46mg/m3。SO2高达1.34ppm，成千上万人因支气管炎、肺炎、肺结核、心脏衰弱而死亡。 ②四日市哮喘事件。由于1955年开始的高硫重油的冶炼和工业燃油产生的二氧化硫和金属粉尘对大气的污染，从1961年开始发作，造成上千人得哮喘病，数十人死亡。 ③洛杉矶光化学烟雾事件。由于汽车长期排出的氮氧化合物和碳氢化合物经光化学反应生成臭氧等二次污染，从1943后，造成成千上万人得了红眼、流泪、喉痛、胸闷和呼吸困难等疾病，仅1955年就造成约400死亡，同时造成大片树木枯死和农作物遭到严重破坏。 ⑵ 汽车对环境的污染 主要有害排放物： 一氧化碳CO、碳氢化合物HC、氮氧化合物NOx、二氧化硫SO2、微粒（铅化物、黑烟、油雾等）、臭气（甲醛、丙烯醛等）等。 这些有害排放物在柴油机中不到废气总量的1%，在汽油机中有时可达5%左右。 但是，大部分有毒，或有强烈的刺激性、臭味和致癌作用。 ① 一氧化碳（CO）的危害 CO是无色无味，与人体内的血红蛋白的结合能力是氧气的240倍， 当空气中的CO含量超过0.1%时，会导致人体中毒，当75%的血红 蛋白丧失输氧能力时，就会导致人体窒息。 ② 碳氢化合物（HC）的危害 HC是未燃和未完全燃烧的燃油、润滑油及其裂解和部分氧化产物,包括烷烃、烯烃、芳香烃等数百种成分。烷烃有麻醉作用，对人的口鼻粘膜有刺激；烯烃略有甜味，有麻醉作用，部分烯烃对人的口鼻粘膜有刺激，是造成烟雾的因素之一；芳香烃有特殊气味，对人的神经系统有害，带有多环的芳香烃有致癌作用。 ③ 氮氧化合物（NOx）的危害 主要包括NO和NO2。NO无色无味，毒性不大，在空气中能生成NO2，但高浓度的NO对血液有毒