碳酸二甲酯为添加剂的汽油生命周期评价研究

杨秋颖 张 芸 孙德林 侯昊晨 刘昱彤

(工业生态与环境工程教育部重点实验室，大连理工大学环境学院，辽宁 大连 116024)

石油是目前全球的第一大能源，占全球能源消耗的33%。交通运输是石油的主要消耗者，占比约55%，运输所需能源约95%是由石油炼制得到的液体燃料提供的，其中汽油是最广泛使用的运输燃料[1]。能源需求的快速增长，以及对生态环境的日益关注，引发了对于运输燃料的尾气排放、环境影响、燃烧效率、能源消耗的探索。为降低能源消耗和污染物排放、解决能源资源短缺和环境污染等问题，目前国内外采用多种手段和技术研究发动机，同时也对低污染、低能耗的新型燃料(如醇类燃料、含氧燃料和汽油添加剂等)进行非常活跃的研究。

汽油添加剂是指添加到汽油中用于增强汽油辛烷值、提高汽油燃烧效率和抗爆性的含氧化合物。最早的汽油添加剂是四乙基铅，由于其剧烈的神经毒性，1972年起，各国开始提出使用甲基叔丁醚(MTBE)替代四乙基铅，之后的30多年MTBE一直被认为是最广泛使用的汽油添加剂。但20世纪90年代初，由于MTBE的致癌性及对环境的影响，使其成为争议的对象。2005年，美国通过了可再生燃料标准，使用乙醇替代MTBE作为汽油中的含氧添加剂。2017年，中国也提出推广车用乙醇汽油。实际上，一直有学者在探索可替代MTBE作为添加剂的化学物质，包括乙醇、甲醇、3-羟基丁酸甲醇、甲基叔戊基醚和碳酸二甲酯(DMC)等。乙醇一直是研究的热点，由于其理论上的碳中性和可再生性被中国等多个国家采用，1992年通过欧洲无毒化学品认证的绿色化学品DMC作为汽油添加剂的研究却很少。……