對(duì)天然氣客車與柴油客車的性能對(duì)比

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對(duì)天然氣客車與柴油客車的性能對(duì)比

多年來(lái)，天然氣燃料成為潔凈燃料已經(jīng)被認(rèn)可，特別是對(duì)于客車。10多年前就提出來(lái)天然氣客車相對(duì)于柴油客車更具有環(huán)保性，在顆粒物排放方面天然氣燃料的優(yōu)勢(shì)更加明顯。同時(shí)在NOx排放方面，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)一直有著顯著的優(yōu)勢(shì)，而對(duì)于稀薄燃燒的發(fā)動(dòng)機(jī)其NOx的排放量比較大，雖然可以通過(guò)一定的催化劑來(lái)降低含量，但也會(huì)增加成本。

美國(guó)2010和歐4排放標(biāo)準(zhǔn)（2014年提出）對(duì)于燃料燃燒排放的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)降低到接近于零排放。如果按照這樣的要求，則天然氣作為潔凈燃料的趨勢(shì)可能會(huì)減少，尤其是當(dāng)電動(dòng)客車被引入市場(chǎng)中。但從目前看來(lái)，使用天然氣來(lái)替代柴油還是可取的，并在一定程度上減少了溫室氣體的排放。然而，如果考慮燃料燃燒的整個(gè)過(guò)程（包括天然氣中甲烷在各個(gè)過(guò)程中的泄漏），則天然氣相對(duì)于柴油燃料其溫室氣體排放的優(yōu)勢(shì)也不是絕對(duì)明顯。其中原因之一就是在火花點(diǎn)火過(guò)程中天然氣機(jī)的效率相對(duì)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)低一些。為了更好地呈現(xiàn)出天然氣相對(duì)于柴油燃料在溫室氣體排放上面的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)該提升天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)硬件水平，以提高其燃燒效率。同時(shí)，天然氣也可更換為沼氣。

主要對(duì)天然氣客車與柴油客車的一些性能從以下3個(gè)方面進(jìn)行了對(duì)比：排放部件、溫室氣體排放以及能源效率。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)在溫室氣體排放上較柴油機(jī)有一定優(yōu)勢(shì)，但是需要對(duì)部件進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，并將天然氣更換為沼氣，因?yàn)檫@樣在溫室氣體排放上優(yōu)勢(shì)會(huì)更大。

Jony Javorski Eckert et al. SAE 2014-36-0384.

編譯：王一瀏