摘要：隨著廈門市車輛的增多，車輛尾氣排放成為廈門環(huán)境保護(hù)所面臨的重要問題之一。電動(dòng)公交車的推廣是實(shí)現(xiàn)低碳交通。本文環(huán)境科學(xué)論文通過對(duì)廈門市環(huán)境現(xiàn)狀的分析來說明推廣電動(dòng)公交車對(duì)環(huán)境的重要性，同時(shí)也對(duì)電動(dòng)公交車的優(yōu)缺點(diǎn)、推廣遇到的問題進(jìn)行討論。
　　關(guān)鍵詞：環(huán)境污染；汽車尾氣；電動(dòng)公交車；
　　2011年2月27日，國(guó)務(wù)院總理溫家寶說[1]，在“十二五”規(guī)劃中，絕不能再以犧牲環(huán)境的代價(jià)來?yè)Q取高速增長(zhǎng)、盲目鋪攤子，那樣會(huì)造成產(chǎn)能過剩，環(huán)境資源壓力加大，經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可持續(xù)。由此可見，因?yàn)殚L(zhǎng)年來只將注意力放在發(fā)展經(jīng)濟(jì)上而忽視了環(huán)境問題，導(dǎo)致現(xiàn)在環(huán)境污染變成我們不得不面對(duì)的一個(gè)難題，環(huán)境是有一定程度的自凈能力的，但是人類發(fā)展所造成的污染已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了其自凈能力的范圍，使得現(xiàn)在我們處理人類長(zhǎng)年累月積累的環(huán)境問題變得異常艱難。放任自流的結(jié)果肯定是人類的滅亡，但是處理環(huán)境問題是需要高科技作為基礎(chǔ)的。鄧小平說過“科技是第一生產(chǎn)力”。電動(dòng)公交車的出現(xiàn)就是建立在高科技的基礎(chǔ)上。
　　廈門一直是中國(guó)最適宜居住的城市中排名前十的城市，而“交通的方便性”、“城市是否干凈整潔無污染”和“空氣質(zhì)量”是衡量一個(gè)城市是否適合生活的重要指標(biāo)。然而，廈門的環(huán)境卻并不像之前那樣好了。
　　2000年時(shí)，廈門市空氣污染指數(shù)的平均值為43，屬I類空氣，全年環(huán)境空氣優(yōu)級(jí)率為67.13%，良級(jí)率為32.59%。
　　表1-12000年廈門市空氣質(zhì)量簡(jiǎn)表
　　首要污染物 天數(shù)（天） 百分率（%） 空氣質(zhì)量級(jí)別 天數(shù)
　　（天） 百分率（%）
　　— 241 67.13 優(yōu) 241 67.13
　　二氧化硫 0 0.00 良 117 32.59
　　二氧化氮 2 0.56 輕微污染 1 0.28
　　可吸入顆粒物 116 32.31 中度污染 0 0.00
　　臭氧 0 0.00 重度污染 0 0.00
　　而10年后的2010年，全年環(huán)境空氣優(yōu)級(jí)率僅為43.74%，良級(jí)率飆升至54.79%，主要污染物為可吸入顆粒物。并且廈門從2007年開始就不再報(bào)道空氣污染指數(shù)。
　　表1-22010年廈門市空氣質(zhì)量簡(jiǎn)表
　　首要污染物 天數(shù)（天） 百分率（%） 空氣質(zhì)量級(jí)別 天數(shù)
　　（天） 百分率（%）
　　— 156 42.74 優(yōu) 156 42.74
　　二氧化硫 0 0.00 良 200 54.79
　　二氧化氮 5 1.37 輕微污染 7 1.92
　　可吸入顆粒物 204 55.89 中度污染 0 0.00
　　臭氧 0 0.00 重度污染 2 0.55
　　（數(shù)據(jù)來自廈門市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心）
　　酸雨是廈門市主要面臨的問題。2000年降水酸度（pH）4.68，酸雨頻率為89.6%。到了2010年，廈門的酸雨率已經(jīng)達(dá)到了100%，可謂是“無雨不酸”，且最強(qiáng)酸雨的pH值達(dá)到了3.81，降水中主要陰離子為SO42-。說明廈門市的酸雨屬于硫酸型。
　　導(dǎo)致這些環(huán)境問題的污染源主要是汽車尾氣。汽車尾氣的一氧化氮的排放率達(dá)到了60.8%，除此之外還會(huì)排放一氧化碳、碳?xì)浠�合物、可吸入顆粒物甚至某些致癌物質(zhì)。汽車尾氣排放的部分正是地面活動(dòng)人群的呼吸帶，在車輛頻繁的街道上，空氣中一氧化碳的濃度比沒有汽車行駛的街道高出2~11倍。碳?xì)浠�合物（HC）中含有少量的醛類和多環(huán)芳烴，前者對(duì)人的呼吸道粘膜有刺激作用，容易引發(fā)結(jié)膜炎、鼻炎、支氣管炎等疾病，并且氣味難聞；多環(huán)芳烴中的苯并（a）芘和其他多環(huán)芳烴類化合物混合時(shí)則會(huì)致癌。而廈門空氣中的主要污染物可吸入顆粒物，29.4%來自于汽車尾氣。
　　根據(jù)國(guó)家交通運(yùn)輸部《交通運(yùn)輸系統(tǒng)節(jié)能減排方向與途徑研究》的預(yù)計(jì)，2020年，道路機(jī)動(dòng)車、民航、水運(yùn)船舶等總能耗比2007年增長(zhǎng)約1.5倍，道路機(jī)動(dòng)車CO2總排放量達(dá)到15億噸[2]。1999年~2005年，廈門的機(jī)動(dòng)車以每年15%以上的速度增長(zhǎng)，僅2006年一年的增長(zhǎng)量就為31.35%。據(jù)分析，一臺(tái)轎車一年排放的廢氣就是其自身質(zhì)量的3倍。汽車尾氣已經(jīng)成為廈門空氣環(huán)境的最大問題。
　　不僅如此，傳統(tǒng)公交車的噪音影響也是非常大的。隨著機(jī)動(dòng)車的逐漸增多，噪音污染也越來越嚴(yán)重，2008年的報(bào)道中顯示廈門噪聲功能區(qū)夜間嚴(yán)重超標(biāo)，晝間達(dá)標(biāo)率為88.9%，夜間達(dá)標(biāo)率為44.4%。目前廈門公交車為3091輛，公交分擔(dān)率達(dá)30.87%，并且新出爐的廈門市交通運(yùn)輸業(yè)“十二五”規(guī)劃綱要中明確表示：到2015年全市公交車輛保有量達(dá)到4300輛。如果不對(duì)尾氣和噪音的問題加以改善，就沒有辦法對(duì)廈門的環(huán)境問題治標(biāo)治本[3]。
　　為了廈門市的環(huán)境，對(duì)汽車的改進(jìn)已經(jīng)刻不容緩，尤其是作為廈門主要運(yùn)輸工具的公交車。現(xiàn)在的公交車主要是用汽油和柴油，本來燃燒的氣體就有害，若發(fā)動(dòng)機(jī)噴油壓力過低，霧化不良，使得柴油燃燒不充分，還會(huì)排出一股股黑煙，不僅浪費(fèi)燃料，在燃燒室、排氣管道壁上形成積炭會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，還會(huì)嚴(yán)重影響人的肺部功能。雖然已經(jīng)有一些技術(shù)可以減少尾氣的排放量，但是并不能根治這一問題。
　　既然公交車尾氣排放在空氣污染中占了絕大部分，那么治理環(huán)境問題就應(yīng)該從燃料方面入手。新能源分為很多種，但是能用來代替公交車燃料且有實(shí)用價(jià)值便于推廣的卻寥寥無幾。現(xiàn)在在推行中的也只有天然氣公交車、天然氣電動(dòng)公交車和純電動(dòng)公交車而已。2001年電動(dòng)汽車研究被列入“十五”國(guó)家863計(jì)劃重大專項(xiàng)，我國(guó)開始加大對(duì)新能源汽車的研發(fā)投入[4]。所以相對(duì)于其他新能源公交車，電動(dòng)公交車在技術(shù)方面比較成熟。
　　現(xiàn)在廈門公交車中有300輛左右的天然氣公交車在運(yùn)營(yíng)，使用的是CNG發(fā)動(dòng)機(jī)（以壓縮天然氣為燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)），尾氣排放中，NOx、HC（碳?xì)浠�合物）和CO的排放量很低并且不含顆粒物質(zhì)，噪聲也只有柴油公交車的一半，但它畢竟還是在排放污染氣體。雖然我國(guó)的天然氣含量很豐富，但是在現(xiàn)在這個(gè)石油瀕臨枯竭的時(shí)期，人們理所當(dāng)然將目標(biāo)轉(zhuǎn)向天然氣和煤炭，儲(chǔ)備量再多也會(huì)有枯竭。并且，天然氣的攜帶是非常危險(xiǎn)的，一旦漏氣后果不堪設(shè)想。太陽(yáng)能公交車雖然出現(xiàn)，但是技術(shù)不夠純熟導(dǎo)致成本高、行車速度慢等問題使其推行相當(dāng)困難。而之前研究的用電解水或者鋁鎵合金制氫氣等項(xiàng)目，更加無法達(dá)到現(xiàn)在進(jìn)行廣泛推行的程度。
　　與其他新能源公交車相比，電動(dòng)公交車的優(yōu)勢(shì)就顯現(xiàn)出來，優(yōu)勢(shì)如下：
　　（1）對(duì)石油的依賴減少。在石油價(jià)格飛漲的今天可以減少成本。
　　（2）電力獲取的途徑很多，如風(fēng)力發(fā)電、潮汐發(fā)電、核能發(fā)電等。
　　（3）車本身不向環(huán)境中排放任何物質(zhì)，若發(fā)電也使用清潔能源，則不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何負(fù)擔(dān)；即使使用火力發(fā)電，將耗電量換算成發(fā)電廠的排放，污染物也是大大減少。
　　（4）能源使用的效率高，普通公交車的發(fā)動(dòng)機(jī)中沒有辦法將油的能量利用完全，造成了很大的浪費(fèi)，在電動(dòng)公交車中就不存在這個(gè)問題。
　　（5）安全性高，由于是使用電池，不會(huì)像天然氣那樣危險(xiǎn)。
　　但是現(xiàn)在純電動(dòng)公交車的推行并不順利，推行過程中遇到的困難主要如下：
　　（1）純電動(dòng)公交車的技術(shù)還不是特別成熟。雖然已經(jīng)能達(dá)到充一次電可運(yùn)行300km，充電的時(shí)間為1個(gè)小時(shí)左右，但是還不能達(dá)到取代燃油公交車的程度。并且由于充電設(shè)施還不完備，更加限制了電動(dòng)公交車的發(fā)展。
　　（2）成本問題。純電動(dòng)公交車在城市路況上每100公里的電耗為160-170千瓦時(shí)，電費(fèi)每千瓦時(shí)0.84元，100公里的電費(fèi)為134.4元-142.8元，而柴油公交車每100公里油耗約45升，油價(jià)6.95元/升，100公里的油費(fèi)為312.75元，電動(dòng)公交車在燃料上的耗費(fèi)還不到柴油公交車的一半。但是電動(dòng)公交車的‘裸車’每輛就要162萬(wàn)元左右，而一輛柴油空調(diào)公交車大約41萬(wàn)元。電池3-5年需要更換一次，目前一輛車的電池最少也要40萬(wàn)-50萬(wàn)元，足夠再買一輛柴油公交車。高昂的價(jià)錢給電動(dòng)公交車的推行加大了難度。
　　（3）城市交通規(guī)劃問題。目前城市的交通規(guī)劃都是建立在以燃油公交車的基礎(chǔ)上，并不適用于電動(dòng)公交車的運(yùn)營(yíng)。電動(dòng)公交車的充電站的技術(shù)含量較高，建一個(gè)充電站的成本遠(yuǎn)超過加油站，而且還需要專業(yè)技術(shù)人員維護(hù)。如果推廣了純電動(dòng)公交車，城市交通規(guī)劃就要改變，并不是件容易的事。
　　（4）報(bào)廢下來的電池的處理問題。由于現(xiàn)在電動(dòng)公交車的保有量并不多，報(bào)廢電池的問題還沒有出現(xiàn)，如果今后電動(dòng)公交車取代了燃油公交車，再來注意這個(gè)問題就已經(jīng)為時(shí)已晚。現(xiàn)在電動(dòng)公交車使用的電池的壽命在3~5年左右，那么報(bào)廢的電池要如何處理。眾所周知，報(bào)廢的電池是沒有辦法被自然界降解的，不僅如此，內(nèi)部的一些重金屬如鉛、汞、鎘等重金屬和酸液就會(huì)侵蝕到土壤之中，反而會(huì)對(duì)環(huán)境有害。所以在研究如何使電池功率增大的同時(shí)還應(yīng)該考慮后期如何處理廢舊電池才是明智之舉。
　　即使純電動(dòng)公交車的推廣面臨著許多的困難，但是它給環(huán)境帶來的好處卻是顯而易見的。在空氣污染中解決了公交車尾氣排放的這個(gè)大問題，廈門市的空氣質(zhì)量一定會(huì)明顯上升，呼吸道疾病的發(fā)病率下降，為廈門人民創(chuàng)造更好的生活條件。
　　參考文獻(xiàn)
　　1、張威.溫家寶：絕不犧牲環(huán)境換取高速增長(zhǎng).[OL]新華網(wǎng).2011年02月27日
　　2、任力，倪玲，李響.廈門低碳交通發(fā)展研究[J].城市觀察，2010，（4）：102-109
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　　4、黃振邦，吳森.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車研究開發(fā)及前景展望[J].城市車輛，2007，（7）：34-36
　　2010年福建省大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目《廈門市電動(dòng)公交車運(yùn)營(yíng)與發(fā)展研究》階段性成果，廈門大學(xué)嘉庚學(xué)院基金贊助項(xiàng)目。指導(dǎo)老師，池欽河教授，柯鳳華講師。