我国机动车污染防治行业2012年发展综述

（中国环境保护产业协会机动车污染防治技术专业委员会，北京 100037）

1 2012年行业发展状况及发展环境

1.1 行业发展环境

目前，机动车尾气排放污染已成为我国空气污染的主要来源之一，是造成灰霾、光化学烟雾污染的重要原因。国家有关部门正积极出台政策法规加大机动车污染控制力度，不断升级新生产机动车的排放标准，加强在用机动车的环保检验等监管，全力削减机动车的污染物排放量。

国家政策和法规的执行是机动车污染防治产业发展的主要推动力量，政策法规方向和执行力度对机动车污染防治行业的发展起着至关重要的作用。2012年国务院、环境保护部等部门出台了《重点区域大气污染防治“十二五”规划》等文件，积极组织各地方机动车环保检验机构人员培训，特别是在2013年2月，国务院常务会议上确定了车用汽柴油油品升级时间表和《国务院办公厅关于加强内燃机工业节能减排的意见》的发布，显示出政府部门对机动车污染防治工作的高度重视和关注，并取得了显著成绩。

同时，环境保护部等部门出台了《关于加强机动车污染防治工作 推进大气PM2.5治理进程的指导意见》（下文简称《指导意见》）等相关促进行业发展的重要政策法规，《指导意见》中明确提出：“推进柴油车颗粒过滤器（DPF）、氧化性催化转化器（DOC）等先进技术的应用”，因此机动车污染防治行业也得到了快速发展。

1.1.1 环境保护部发布《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国五阶段）》二次征求意见稿

2013年1月，环境保护部发布了《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第五阶段）》（下文简称“国Ⅴ”）二次公开征求意见稿。国Ⅴ排放标准修改采用欧盟（EC）No715/2007和（EC）No692/2008法规、UN ECE R83及其修订法规的有关技术内容。与现行的轻型汽车国Ⅳ排放标准相比，国Ⅴ排放标准二次征求意见稿加严了污染物排放限值，其中氮氧化物加严25%～28%，颗粒物加严82%，大幅削减了新生产汽车的单车排放量。

同时，国Ⅴ标准二次征求意见稿中增加了颗粒物粒子数量控制项目，可促使汽车采用更有效的排放控制技术，降低颗粒物尤其是细颗粒物的排放量；车辆达标排放考核里程由原来的8万公里增加到16万公里；提高车载诊断系统的排放控制要求，更有利于对在用车辆实际排放状况进行监控；增加催化转化器和炭罐等关键排放控制零部件的检查要求，确保车辆实际生产中采用性能好的零部件；改进生产一致性检查判定程序，更符合我国机动车环保管理的实际需要；进一步完善车辆在用符合性检查项目，确保汽车使用过程中的排放达标；考虑到实施轻型车国V标准需要供应相应的燃油，标准的实施时间需待燃油供应时间明确后才能确定。与国外汽车排放法规标准相比，二次征求意见稿的排放控制水平和欧洲正在实施的第五阶段轻型车排放法规相当。

1.1.2 北京市实施第五阶段机动车排放标准

经国务院批准，北京市开始实施第五阶段机动车排放标准：

（1）轻型汽油车

自 2013年2月1日起，北京市对新增轻型汽油车实施《轻型汽车（点燃式）污染物排放限值及测量方法（北京Ⅴ阶段）》（DB 11/ 946 - 2013），不再受理汽车企业申报符合第四阶段标准轻型汽油车型，停止发布符合第四阶段标准轻型汽油车环保目录。自2013年3月1日起 ，停止在京销售和注册登记不符合北京第五阶段标准要求的轻型汽油车。国家第五阶段轻型汽油车排放标准发布后实施国家标准。

（2）重型柴油车

自2013年2月1日起，北京市对新增公交、环卫用途的重型柴油车实施《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段）》（GB17691-2005）中的第五阶段排放控制要求。自实施之日起，停止在京销售和注册不符合国家第五阶段标准要求的公交、环卫用途的重型柴油车。

相比轻型汽车国Ⅳ排放标准，北京市环境保护局发布的京Ⅴ排放标准中氮氧化物的排放限值降低25%，减少机动车污染物排放的同时控制PM2.5的排放。

1.2 行业技术发展进展

1.2.1 行业总体技术进展

关于汽车排放控制技术，机动车污染防治行业涉及可划分为六大子系统：尾气后处理系统（载体、催化剂、衬垫、封装、尿素喷射系统）；发动机管理系统（喷油器、传感器、电磁阀、电机等）；燃油蒸发系统（炭罐）；曲轴箱通风系统；涡轮增压系统（涡轮增压器、增压中冷器）；废气再循环系统（EGR、EGR中冷器）等。

柴油车主要排放控制技术包括：排气后处理技术（DPF、SCR、POC）、电控高压喷射（共轨、泵喷嘴、单体泵等）技术、发动机综合管理系统、发动机本身结构优化设计技术、可变增压中冷技术、废气再循环（EGR）技术等。

汽油车主要排放控制技术包括：采用电控发动机管理系统以及配备三元催化转化器技术等。

摩托车主要排放控制技术包括：对传统燃油摩托车所采用的发动机进行优化设计、化油器的优化改进、电控化油器、二次进气装置、燃油蒸发排放控制装置、点火系统的优化、电控燃油喷射系统和排气催化转化技术等。

1.2.2 新技术的开发应用

1.2.2.1 国Ⅳ/Ⅴ柴油车排放控制技术

（1）排放法规对柴油机排放控制技术

重型柴油车国Ⅳ/Ⅴ排放标准已经发布，等效于欧洲重型车尾气排放法规，标志着国Ⅳ/Ⅴ标准已进入机动车尾气排放领域。

随着机动车排放标准的不断升级，目前国内外通常采用改进发动机机内燃烧技术+选择性催化还原系统（SCR）或者+废气再循环系统（EGR）+壁流式颗粒物捕集器（DPF）/通透式颗粒物捕集器（POC）尾气后处理技术两大主流技术路线来实现。

（2）主要尾气后处理装置

1） SCR后处理装置

Urea-SCR集成及匹配控制系统主要由尿素储存罐、尿素喷射系统和催化器组成，以尿素作为还原剂Urea-SCR（尿素选择性催化还原器）系统已广泛应用。

2） 氧化催化转化器（DOC）

柴油氧化催化转化器（DOC）通过催化氧化反应，同时可降低柴油车尾气中CO、THC和颗粒物污染物排放量，其结构主要由载体、垫层和壳体组成。载体形式有陶瓷载体和不锈钢金属两种，催化剂成分主要是铂（Pt）和钯（Pd）等贵金属。DOC技术目前已经广泛应用。

3） 壁流式颗粒物捕集器（DPF）

壁流式颗粒过滤器（DPF）可以降低PM85%以上，同时可大大减少CO和THC的排放量。

4） 流通式颗粒物捕集器（POC）

流通式颗粒捕集器（POC）可以捕捉柴油车尾气排放中的颗粒物，降低PM排放30%～80%。另外，POC质量轻、体积小、尺寸可变，易于集成到排气系统中。

5） 燃油喷射系统

关于燃油喷射系统的研发能力，各主要电喷企业在国内都设立了相应的研发中心，利用国内研发中心引进了国外先进技术和产品，并进行了本地化生产及技术支持。目前，技术和产品基本成熟。

6） 涡轮增压器系统

涡轮增压器能够有效提高重型柴油机功率、改善经济性能、降低污染物排放。目前，涡轮增压器在柴油车上已得到了广泛应用，国Ⅲ、国Ⅳ重型柴油机都已装配了涡轮增压器，未来技术发展方向是可变截面涡轮增压系统。

1.2.2.2 国Ⅳ/Ⅴ汽油车排放控制技术

对于国Ⅳ/Ⅴ汽油车排放控制技术应不断优化和提高，汽油机排放控制技术主要有：1）催化剂性能的优化，包括提高耐硫性能、耐久性能，涂层更耐高温，起燃温度更低，贵金属含量少等方面。2）发动机标定策略的优化，主要包括发动机标定的精细化，对更多不同工况下参数进行数据的采集和优化，并且对OBD性能进行优化。

1.2.2.3 国III摩托车排放控制技术

摩托车排放标准技术主要有：1）采用基于化油器的技术方法：“化油器＋两级催化转化器＋二次补气装置＋炭罐”或“电控化油器＋催化转化器＋炭罐”的应对方案。2）基于电喷的技术方法：采用“电喷＋催化转化器＋炭罐”。

1.2.3 新技术的开发应用

目前，节能减排已经成为全社会关注的问题。随着机动车保有量的快速增长，其排放的污染物也成为大气质量的主要污染源之一。为了实施国家标准，机动车后处理行业——尾气后处理系统、燃油喷射系统、涡轮增压器系统等生产企业开展了相关新技术的研究、试验和匹配工作，并做好了生产准备。

随着排放法规的加严，尾气后处理装置行业也不断涌现出一些新技术和新产品，从而形成了相关的新兴行业。在政府相关部门的扶持下，国内机动车环保生产企业和高等院校、科研院所联合攻关，在技术和研发方面突破了国外企业的技术壁垒，在多个技术方面已经形成了自主研发实力。在产业建设方面初步形成了一定的生产规模，具备了一定的供给能力。

为进一步研究和应用新的机动车排放控制技术，还应加大力度对相关技术项目进行深入的研发和应用。

（1）高孔密度、薄壁堇青石陶瓷蜂窝载体

堇青石陶瓷蜂窝载体是尾气净化催化剂的重要基体材料，在实施国Ⅳ/Ⅴ排放标准时，高孔密度、薄壁堇青石陶瓷蜂窝载体将是一个主流的配置。因此应该设立基础研究，作适当支持。

（2）碳化硅/堇青石壁流式颗粒物捕集器（DPF）

壁流式微粒过滤器使用封闭型的过滤壁面对所流经的微粒进行拦截，对超细微粒数量的分离效率可超过90%。所以，应该进行DPF载体和DPF再生控制方法的研究，促进其发展。

（3）高性能净化催化剂技术

在控制机动车排放污染物领域，尾气净化催化剂是科学和技术的密集产品。所以，应支持高性能催化剂技术的研究，如：高性能稀土储氧催化剂技术、耐高温高比表面材料制备技术、汽油发动机耐高温三效催化剂的制备技术、稀燃汽油发动机的NSR（NOx存储还原）催化技术、密偶催化剂的制备技术、抗老化分子筛SCR催化剂、高性能铈基SOF（可溶性有机物）净化催化剂、NOx与PM同时净化技术；研究解决Ⅴ- W - Ti体系的SCR催化剂Ⅴ的流失和CSF（催化剂涂层微粒捕集器）抗硫老化问题。

（4）非膨胀型陶瓷衬垫

薄壁或极薄壁载体已成为机动车环保行业的发展趋势，目前我国还不具有相关制备能力，需要尽快着实支持相关研究，以保障新阶段排放法规的顺利实施。

（5）高精度尿素喷射系统

后处理装置SCR系统除了催化剂之外，关键的零部件是高精度的尿素喷射系统，应该重点支持主要关键零部件-尿素喷射系统的研发工作。

（6）柴油机高压共轨系统

柴油机高压共轨系统的应用是满足日益严格的尾气排放标准的必然趋势，但是，国内自主企业和国外技术先进企业相比，原有技术基础都很薄弱，产品性能满足不了现有机动车排放法规的要求。所以，应该对柴油车高压共轨系统这一关键核心零部件研发和产业化工作持续支持。

（7）燃油添加剂FBC

燃油添加剂FBC（Fuel Borne Catalyst）是针对DPF后处理装置的一种降低颗粒物活化能的添加剂。通过特殊系统，定量加入到燃油中，随燃油经过发动机供油系统、燃油系统、排气系统进入DPF中。随着重型柴油车国Ⅳ/Ⅴ排放标准的实施，DPF技术将会得到广泛应用。因此，提前论证FBC + DPF技术在中国油品环境下的可行性是十分有必要的。

2 行业市场特点及主要（骨干）企业发展情况

2.1 行业市场特点

随着行业市场的急剧扩大，一些骨干企业的优势得以继续发展，一些新兴企业在市场上也在各个方面取得突破，已经初步形成了分工合作、有序竞争的格局。行业内的有序竞争，一方面促使了新技术、新产品的快速应用，另一方面保证了为市场提供更加优质的产品和服务。

2.2 行业主要企业发展概况

据统计，2012年机动车环保产业链上相关企业约150多家，其中载体生产企业10多家、催化剂涂层企业10多家、隔热衬垫企业在5家以上、催化器封装企业60多家、尿素喷射系统在5家以上、发动机管理系统相关产品生产企业在17家左右、涡轮增压系统生产企业10多家、EGR系统生产企业在7家以上、燃油蒸发系统生产企业25家左右、曲轴箱通风装置生产企业15家左右。

目前的150多家企业中，江苏、上海、北京、浙江企业数量位居前4位。长三角地区（沪、苏、浙）的机动车污染防治生产企业大约占到总数的一半，是机动车污染防治产品的主要生产基地。

机动车污染防治骨干企业是机动车环保行业的领军企业，在行业中发挥着引领示范作用，推动着产业结构的调整和经济转型升级，带动行业技术的创新和进步。生产企业的产品基本满足实施国家机动车排放标准的要求，所以，企业的生产状况基本稳定，没有太大的变化。

目前机动车污染防治行业内具有影响力的骨干企业主要有：无锡威孚力达催化净化器有限责任公司、昆明贵研催化剂有限责任公司、博世汽车柴油系统股份有限公司、联合汽车电子有限公司、康宁（上海）有限公司、巴斯夫催化剂（上海）有限公司、优美科汽车催化剂（苏州）有限公司、北京德尔福万源发动机管理系统有限公司、NGK（苏州）环保陶瓷有限公司、上海天纳克研发中心、佛吉亚（中国）排放控制技术有限公司、庄信万丰（上海）化工有限公司、北京绿创环保设备股份有限公司、东京滤器（苏州）有限公司、苏州派格丽减排系统有限公司、浙江邦得利汽车环保技术有限公司、贵州黄帝车辆净化器有限公司、四川中自尾气净化有限公司、安徽艾可蓝节能环保科技有限公司、康明斯排放处理系统（中国）有限公司、霍尼韦尔汽车零部件服务（上海）有限公司、3M中国有限公司、电装（中国）投资有限公司上海分公司等（以上排名不分先后）。

2.3 行业市场竞争状况

虽然我国机动车环保产业起步较晚，但发展很快。特别是国家出台了一系列相关政策，使机动车污染防治企业得到了激励和发展。随着机动车排放标准的实施，加速了跨国公司在国内的合资、独资企业的建设步伐，以及新技术的应用速度，也加快了国内科研单位的技术产业化进程。

我国机动车环保产业充分体现了国内外产品市场化竞争格局，国际上主要的跨国公司都在我国合资或独资建厂，如康宁（上海）有限公司不断扩大生产规模。有些公司还建有技术中心或研发中心，如巴斯夫催化剂（上海）有限公司、庄信万丰（上海）化工有限公司、优美科汽车催化剂（苏州）有限公司和联合汽车电子有限公司、博世汽车系统股份有限公司等。国内的骨干企业，如无锡威孚力达催化净化器有限责任公司和昆明贵研催化剂有限责任公司等，在生产规模、产品和技术装备等方面也达到了国际先进水平，可以满足国内部分机动车的需求。

由于目前机动车环保产品的生产企业大部分都是中外合资或国外独资企业，市场份额占有率在80%以上，其核心技术都是从国外引进的，所以技术水平与国外技术水平相当。

为了达到机动车排放标准的要求，采用的排放后处理装置基本是由国内生产企业供应的，但是关键技术基本都掌握在跨国企业手中，还有一小部分是从国外采购的。因此，关键后处理零部件的研发和投产，以及核心技术的研究等还应加大投入力度，我国机动车污染防治产业的发展任重而道远。

3 行业发展存在的主要问题

我国机动车尾气后处理装置行业经过十多年的发展，企业产品技术水平、产业装备和制造水平都有明显提升。但是随着行业规模迅速发展，也出现一些问题亟待解决，以保证机动车排放法规的实施。

（1）尾气后处理装置售后市场混乱

当前尾气后处理装置售后市场管理不严，不合格的催化净化产品泛滥。这些产品的质量比绝大多数正规的污染控制装置生产厂家的产品要差很多，但由于其价格十分低廉，因此占据了部分售后市场。这样不仅导致了售后市场的无序竞争，同时也严重影响了在用车污染排放控制水平，对环境造成的损害将会难以估量。

（2）国内自主企业整体发展比较落后

近几年来我国自主企业技术进步迅速，产品技术成果丰硕，但与技术先进的国家相比较，仍存在差距。例如：技术的快速发展及法规的日趋严格，凸显出国内对机动车环保技术的基础性研究、新技术开发和应用工作滞后，系统性研究不足，缺乏大量的试验研究手段和试验数据等问题。这直接导致了国内自主企业新技术更新换代速度慢于技术先进的国家，满足更高排放法规的高端技术储备也落后于相关国家。

（3）企业技术水平参差不齐

随着有关法规的加严，技术水平较高企业能及时为市场提供满足质量要求的尾气后处理装置。但国内还有许多尾气后处理装置生产企业存在技术水平较低下、工艺管理流程不规范、研发和检测设备和手段缺乏等问题，应加强对这些企业的产品质量进行严格监控。

（4）外国公司在国内建立生产基地

外国零部件企业纷纷来华进行投资生产，这对我国机动车污染防治产业起到了极大的推动作用，促进了最新排放控制技术在汽车上的应用。国外企业为了使技术不外流，仅在国内建立生产基地，而关键的零部件测试、开发工作都在国外进行，对于这一现象要引起关注。

4 对策及建议

实施国家机动车排放标准是一项系统工程，要求生产制造、标准实施和环保监督等部门认真负责，这样才能解决目前存在的相关问题。

（1）尽快制定机动车催化器回收管理办法

近几年国内汽车产量快速增长，为了达到国家相关标准的要求，有大量汽车面临着淘汰，汽车报废市场将不断扩大，因此应积极开展对三元催化器的回收和管理工作。催化器系统的回收不仅能使贵金属资源得到再利用，而且规范的回收方法也能保证在用车市场的规范性，避免这些已经报废的催化器再流入市场，重复使用。建议国家相关部门，尽快实施机动车催化器回收管理办法。

（2）设立机动车环保产业相关基础研究长期的项目和资金支持

机动车环保技术研究是一个长期的研发过程，需要持续、长期、高水平的研究。建议国家有关部门建立长远的研究布局，组织机动车环保系统领域高水平的研究队伍，开展研究尾气后处理净化催化技术、高孔密度薄壁载体、发动机管理系统等科研项目，为我国机动车环保产业的发展提供持续的科学技术支撑。

（3）鼓励建立技术研发共享平台，组织整车厂、发动机管理系统企业和尾气后处理装置企业联合研究新技术

由于机动车尾气后处理系统种类繁多，技术难度极大，研究任务非常繁重。从发展的角度考虑，对于一些共性的技术研发，建议国家组织相关单位建立起技术研发共享平台。这将能有效解决企业之间重复研究，形成具备自主知识产权的技术研发共享平台，加快研发产品的大规模产业化。建议鼓励并组织整车厂、发动机厂、发动机管理系统企业和尾气后处理装置企业联合进行国V/VI排放控制技术的研究、应用，以及匹配规律研究。

5 行业发展展望

“十一五”期间，我国机动车环保事业已经得到了快速的发展，机动车污染防治行业规模已基本形成。

“十二五”期间的减排目标任务艰巨，在新修订的《环境空气质量标准》中，增设了PM2.5平均浓度限值，而机动车行业的PM2.5排放主要来自柴油车。北京市已于2013年2月1日实施《轻型汽车（点燃式）污染物排放限值及测量方法（北京Ⅴ阶段）》和《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段）》第五阶段排放标准，特别是2013年2月国务院常务会议上确定了决定加快油品质量升级时间计划表。因此2013年机动车污染防治工作重点依然是降低机动车（特别是柴油汽车）污染物排放，全面推动先进的柴油机排放控制技术研发和应用。应引导柴油车后处理技术装置生产企业积极创新，引导生产企业开展后处理装置技术研究工作，开展相关试验研究工作，制造出适用现在环境的新技术产品，并形成一定的生产能力和规模，以及满足各种型式发动机的需求。

节能减排是当下机动车发展的重点，而传统的节能型汽车是发展的主要对象。机动车污染防治行业应以节能减排、新技术应用为重点，提高核心技术创新在企业发展中的地位，实现全面的产业升级。

目前国内部分柴油车（机）企业的产品，发动机已经采用了先进技术，匹配了后处理装置产品，并达到了国Ⅳ标准的要求。国内大型企业已开始着手进行实施国Ⅳ/Ⅴ标准技术的储备，进行高压共轨系统、后处理装置等与发动机相匹配的试验研究，以及对主流的柴油机均采用选择性催化还原（SCR）系统，在排气温度较低情况下的性能稳定性等方面正在做进一步的研究。所以，机动车污染防治新技术和新产品将会不断呈现并且会被广泛应用。

此外，柴油机排放的氮氧化物（NOx）为“十二五”期间机动车排放控制重点。相比较而言，各种重型商用车、农用车、工程机械用柴油机技术更加落后，基本没有采用任何排放控制装置来控制氮氧化合物和颗粒物排放，因此具有较大节能减排潜力的柴油机后处理装置的市场也将很大。

2013年2月6日，国务院发布了《国务院办公厅关于加强内燃机工业节能减排的意见》，文件中明确要求：“各地区、各部门要按照本意见的要求，加强对内燃机工业节能减排工作的组织领导，扎实开展工作。各地区要结合本地实际制定具体实施方案，明确工作任务，切实抓好落实。各部门要按照职责分工，抓紧制定出台配套政策，加强协调配合，强化工作指导和督促检查，保证各项政策措施落到实处”。因此，2013年无论是新车还是在用车都面临着排放控制问题。同时也会带动其他相关产业，如化工、油品、稀土、陶瓷等行业的技术发展，机动车污染防治行业将会迎来一场轰轰烈烈的技术革命和新一轮的发展热潮。