作为汽车代用燃料比较有前途的主要有天然气[包括压缩天然气（CNG）、液化天然气（LNG）、吸附天然气(ANG)]、液化石油气（LPG）、醇类（包括甲醇、乙醇等）、甲烷水合物、氢气和生物柴油等。各种代用燃料都有不同的特点，决定了其作为汽车燃料的应用前景。

天然气

天然气丰富的储量使天然气汽车的开发利用受到了高度重视。全世界天然气可采储量目前相当于石油可采储量，但待探明的储量潜力仍然很大，并且近年来的探明储量在以可观的速度增加。预计天然气将在2020年超过石油成为第一能源。我国的天然气储备也较丰富，已初步形成了三大天然气资源区：一是四川川东气区，四川东部的大天池构造；二是陕北气区，陕西北部的陕甘宁气田；三是新疆气区，包括塔里木、准格尔、吐哈三大盆地。

我国的天然气储量很大，在交通减排要求越开越高的背景下，天然气也将作为一种洁净燃料被应用，至今已分别在汽油和柴油机上开发了多种利用技术。

生物柴油

生物柴油是指食用油加工中的下脚料、地沟油、动物脂肪和植物油等位原料，在催化剂的作用下，经过醇解和酯化等处理得到性能接近柴油的燃油。该类燃料在解决化石燃料的替代方面具有较好的前景。

醇类燃料

醇类燃料主要指甲醇和乙醇，是易于获得和再生的燃料。甲醇和乙醇是分子量较小的单一物质，燃料污染物排放浓度低，可以看作是一种低污染性燃料。从保证能源的稳定供给及改善环境质量的角度出发，醇类燃料的开发利用具有重要的战略意义。

甲醇与乙醇和汽油、柴油等碳氢燃料相比，其特点为热值低、汽化潜热大、着火点高、着火界限宽。我国已经开始试试用车用乙醇汽油。醇类燃料在点燃式内燃机汽车上的应用醇类和汽油的不同混合比例。

氢燃料

氢是系新能源之一，氢和氧的燃烧产物为水，可以实现二氧化碳的零排放。氢能源可以很容易地利用煤、天然气等矿物原料制取，而且在不消耗矿物原料的的情况下，也可以利用包括太阳能和核能在内的多种自然能源获得。氢能源能否应用于汽车，很大程度上取决于有无廉价的制氢方法。

25

以氢为燃料的汽车在不少国家和科研机构已被开发。其中宝马汽车公司今年来集中了较大力量开发氢燃料内燃机车。由于氢在车辆上的存储，以气态储存时需要30MPa 的高压，其结果是质量大，具有危险性。因此该车选用了液态储存，使比能量和能量密度（单位体积能量）得到提高，续驶里程达到了300Km。

电动汽车

电动车指用电力驱动的汽车。驱动电力汽车的电力常见的有各种蓄电池（又称二次电池）、燃料电池、太阳能电池等。最常见的分类方法是把电动汽车分为蓄电池汽车、燃料电池汽车、混合动力汽车三类。

但就使用过程来看，电动车是目前唯一的零排放汽车。它是以自载电池为电源，依靠大功率电动机提供动力的新型交通工具，具有清洁无污染、噪声低、动力源多样化、能量转换效率高、结构简单、使用维修方便等优点，在环保和节能方面具有不可替代的优势。可广泛应用于城市公交、公共场所以及对排放控制有特殊要求的地方。

电动车可回收利用部分能量。对电动汽车而言，很容易利用电动机反转时发电的功能回收制动或下坡时的能量，从而使汽车的紧急性更高、性能更优越。近年新开发的电动汽车都具有下坡、制动或减速时的能量回收系统，具有回收系统的电动车行驶里程可增加10%—15%。

电动汽车的普及推广是防止地球暖化政策的最重要的课题之一，把使用矿物燃料燃烧产生二氧化碳的汽油发动机汽车以及柴油发动机汽车尽量用电动汽车代替，而电动汽车的充分利用不排放二氧化碳的原子能发电，或者利用水力发电的夜间剩余电力来充电，在增加电动汽车的比率、减少二氧化碳排放的同时避免了有害气体排放。很多国家都进行了电动汽车的开发和推广应用。

燃料电池汽车

燃料电池汽车绝大多数为混合动力汽车。它不仅可减轻全球气候变化的压力，同时也可减少对石油进口的依赖，实现能源供应多样化，减少空气污染对人体健康的影响。燃料电池汽车与其不同之处在于动力系统。燃料电池汽车的动力系统主要由动力控制单元、电动机、电池组、燃料箱、二次电池或储能装置、燃料加入口等组成。燃料电池组向动力系统提供能量驱动电动机使汽车行驶或向二次电池充电，以备加速和大负荷之用。二次电池也可用其他储能装置（如超级电容、飞轮储能器等）代替。

26

混合动力汽车

混合动力汽车是由发动机和电机共同构成驱动系统的汽车。混合动力汽车是弥补纯电动汽车的不足而诞生的。它的混合动力源主要有各种燃料电池、蓄电池，以汽油、柴油、液化石油气、天然气等作为燃料的发动机等。实际上燃料电池汽车绝大多数汽车为由电池与发电机并用的混合动力汽车。

混合动力汽车按照动力系统的连接方式分为两种。混合动力汽车的驱动力以发动机——发电机——电池——电机——车轮的顺序依次传递的动力系统所构成。而发动机的驱动力和电池、压力储能装置等的驱动力一起并行向车轮传递的动力系统所构成的汽车叫做并联式混合动力汽车。因为电池的充放电电流为直流，而目前发电机和电机大多数为交流，使用了混合动力车交直流变换装置。作为并联式混合动力车，可以分为两个系统将前后轮的驱动分开的驱动力并联式混合动力车，和驱动装置同时驱动同一车轮的转矩并联式混合动力车，以及两系统通过差动齿轮组合来驱动车轮的转速并联式混合动力车。

太阳能汽车

与上面的各种新能源相比，太阳能汽车的发展要相对缓慢的多。太阳能汽车是由太阳能电池板在向日自动跟踪器的控制下始终正对太阳，接受太阳光，并转换成电能，向电动机供电，再有电动机驱动汽车行驶，它实际上是一种电动汽车，其工作原理与串联式混合动力汽车基本相同。不过目前太阳能电力已经用在驱动小型汽车，这些车离商品化生产还相距甚远。用硅光电池捕捉太阳能的转化率实际上已慢慢地达到了18%,目前还不能推动传统的汽车。有可能的利用方式是太阳能集中地生产能源，用来给电池充电或电解水以制造氢。

结 论

随着我国经济的不断发展，汽车对环境所造成的污染已经成为人民和政府共同面临的挑战。为治理该污染，我国政府已先后颁布了多项法律法规及相关的治理办法，以法律为依据，有效地实现汽车尾气排放、噪声等级的控制与管理。在政府的领导下，各大企业积极响应，向社会提供高效低耗、低排放的环保车型，提供高品质的燃油、燃气，提供高效耐用的尾气净化产品。这是相关企业提高自身竞争力的重要途径，也是相关企业为防治汽车污染应尽的职责和贡献。

汽车污染已严重威胁着人们的身体健康。因此，控制汽车污染刻不容缓。控

27

制汽车污染是一个涉及领域较广的系统工程，还需要从多方面不断完善控制对策及措施，治理汽车污染。虽然控制措施有一定的效果，但汽车造成的环境污染并不是一天两天造成的，想要治理好它，更不可能在短期内完成。而是需要一个漫长的过程，依靠国家的政策，指定一系列法律、法规并通过社会和个人的努力来完成。同时，人们应该遵守各项规章制度，节能减排，用自己的行动，保护自己赖以生存的自然环境，这样才能成为最终的受益者。

参考文献

[1]丁继斌，刘映凯主编.汽车检测与诊断.大连：大连理工大学出版社，2009年7月.58～73

[2]蒋德明.内燃机燃烧与排放学.西安：西安交通大学出版社，2001. [3]吴中标.大气环境和污染控制基础.北京：化学工业出版社，2002. [4]蔡兴旺.汽车概论.北京：机械工业出版社，2008年8月.217～232 [5]蔡凤田.汽车节能与环保实用技术.北京：人民交通出版社，2007

致 谢

本论文的研究工作是在指导老师徐荣政的悉心指导和关怀下完成的。 本论文在选题、研究和论文撰写过程中，始终得到指导老师徐荣政的悉心指导，特别是徐老师严谨务实的工作态度，为本人提供了多次的修改机会，也为本人搜集论文所需资料创造了便利的条件，对本人论文的顺利完成给予了很大的帮助。

在此，谨向我的指导老师徐荣政，致以崇高的敬意和由衷的感谢。感谢在论文写作过程中给予我帮助的同学们。感谢给予我理解、关心和支持的家人和朋友！

作者：杨富超 日期：2011.10.25

28