廣州地化所表征了LPG出租車在不同行駛速度下的NOx和VOCs排放特征
機動車尾氣是城市群地區氮氧化物（NOx）和揮發性有機物（VOCs）的重要排放源，減少機動車尾氣排放對改善城區空氣質量至關重要，使用更清潔的燃料是降低機動車尾氣排放的重要舉措之一。公交車和出租車雖然在機動車中保有量中所占比例不大，但在總里程中占相當比例，因此將公交車和出租車能源清潔化，是影響面小、成效相對顯著的機動車減排策略。使用液化石油氣（LPG）代替傳統能源汽油/柴油，是一種廣泛采用的措施。雖然LPG替代可大幅降低顆粒物和活性VOCs排放，但對NOx的減排放沒有效果。近年來我國典型城市群地區PM2.5濃度顯著下降，而臭氧污染凸顯，NOx控制日益重要，LPG車因NOx排放問題一直存在爭議。然而，前期對LPG車排放還缺乏系統的表征，尤其是在不同工況下的排放特征。
中國科學院廣州地球化學研究所有機地球化學國家重點實驗室博士生馮晶晶，在導師王新明研究員、張艷利特任研究員的指導下，隨機選擇在用的26輛出租車，使用底盤測功機測定了在怠速和速度分別為10、20、30、40、50和60 km hr-1下NOx和VOCs的排放因子，并探討了行駛里程對排放因子的影響。研究結果表明，LPG出租車尾氣NOx平均排放因子隨行駛速度的增大而顯著增加，而VOCs的排放因子隨速度變化不大。尾氣VOCs以烷烴為主（71.9%），其次為烯烴（25.2%）和乙炔（2.7%），芳香烴（0.2%）占比最小。VOCs中丙烷排放最高，約占總VOCs排放的40~50%。雖然在怠速時VOCs排放因子高于在行駛工況下，而其對臭氧的生成潛勢則比行駛工況下要低，主要是由于行駛工況下活性烯烴排放的增加。比較LPG車排放VOCs與隧道測試道路機動車平均VOCs排放情況，因LPG車尾氣中活性烯烴排放，其在臭氧生成潛勢方面相對汽油車也沒有優勢。另外也發現，隨著車輛行駛里程的增加，NOx和VOCs的排放均呈現增加的趨勢。
我國LPG出租車多是改裝的LPG-汽油雙燃料發動機，而不是如香港那樣采用專用發動機，同時尾氣處理裝置缺乏或更換不及時，導致出租車用LPG代替汽油后， O3前體物減排并不理想。如能借鑒香港經驗使用LPG專用發動機、加裝尾氣后處理裝置并及時更換，才能實現NOx和活性VOCs的大幅排放。
LPG出租車不同速度下NOx、VOCs的排放因子及對應的OFPs
研究成果近期作為Invited paper在線發表在《Environmental Pollution》上。該項研究得到國家自然科學基金、國家重點研發計劃、中科院青年創新促進會和中國科學院前沿科學重點研究項目資助。
論文信息：Feng, J.J., Zhang Y.L.*, Song, W., Deng, W., Zhu M., Fang, Z., Ye, Y.Q., Fang H., Wu, Z.F., Lowther, S., Jones, K.C., Wang, X.M., 2020. Emissions of nitrogen oxides and volatile organic compounds from liquefied petroleum gas-fueled taxis under idle and cruising modes. Environmental Pollution, 267, 115623.
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.envpol.2020.115623
