4個(gè)便攜式測(cè)量?jī)x在同一外環(huán)境下顯示出4個(gè)不同結(jié)果。  

實(shí)驗(yàn)在“恒溫恒濕稱重箱”中進(jìn)行濾膜稱重法測(cè)量。  

利用低壓電荷沖壓器系統(tǒng)測(cè)量氣溶膠顆粒數(shù)量。  

污染程度直觀反映在濾紙上，右邊變黑的濾紙的PM濃度接近5000微克/立方米。本報(bào)記者史小靜攝  

本報(bào)記者史小靜1月5日北京報(bào)道近日，有關(guān)機(jī)動(dòng)車(chē)污染的輿論很熱，起因是網(wǎng)上一個(gè)廣為流傳的關(guān)于汽車(chē)尾氣測(cè)試的實(shí)驗(yàn)視頻。機(jī)動(dòng)車(chē)比空氣更干凈？網(wǎng)友的實(shí)驗(yàn)測(cè)試是否可信？今日，在北京理工大學(xué)車(chē)輛實(shí)驗(yàn)樓現(xiàn)場(chǎng)做的“汽車(chē)尾氣污染真相解釋”實(shí)驗(yàn)，還原了機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣污染真相。  

■測(cè)量工具有差別：便攜式測(cè)量?jī)x不能超范圍使用  

“有人說(shuō)汽油車(chē)排放能凈化空氣，對(duì)霧霾形成影響不大。甚至有人認(rèn)為，汽車(chē)尾氣比霧霾空氣還干凈。這些說(shuō)法都是不正確的，有誤導(dǎo)性。”北京理工大學(xué)汽車(chē)動(dòng)力性及排放測(cè)試國(guó)家專業(yè)實(shí)驗(yàn)室主任葛蘊(yùn)珊說(shuō)。  

葛蘊(yùn)珊表示，視頻中的測(cè)試結(jié)果有一定合理成分，但測(cè)試過(guò)程和結(jié)果分析等方面還不盡科學(xué)，需要全面、科學(xué)、客觀地看待汽油車(chē)污染問(wèn)題。  

同一空間，同一水平面，一字排開(kāi)的4個(gè)便攜式測(cè)量?jī)x顯示的PM2.5數(shù)值分別是232、207、189、216微克/立方米，完全不同。這其中，包括網(wǎng)絡(luò)上測(cè)試機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的同款便攜測(cè)量?jī)x。  

“這些設(shè)備存在一定范圍內(nèi)的誤差，它們可以做定性的測(cè)量，而要對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)進(jìn)行嚴(yán)格的定量測(cè)量，還應(yīng)該用更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)量方法。”北京理工大學(xué)汽車(chē)動(dòng)力性及排放測(cè)試國(guó)家專業(yè)實(shí)驗(yàn)室博士王欣介紹。  

據(jù)了解，PM的粒徑非常小，對(duì)測(cè)試儀器有嚴(yán)格要求，例如儀器設(shè)備的測(cè)試能力及標(biāo)定，一定的稀釋比例使PM穩(wěn)定，準(zhǔn)確的分級(jí)來(lái)確定PM的大小范圍如PM10、PM2.5等。這些問(wèn)題是市場(chǎng)上絕大多數(shù)便攜式PM儀器所不具備的。  

便攜式的PM2.5分析儀多采用光學(xué)原理，其所測(cè)量的PM2.5不是通常的固體顆粒，而是液態(tài)和固態(tài)顆粒物的總量，測(cè)量精度差，且受溫度影響較大。顆粒物排放應(yīng)該經(jīng)稀釋降溫處理后再進(jìn)行測(cè)量，用測(cè)大氣環(huán)境顆粒物的儀器直接去測(cè)高溫排放，誤差很大。  

仔細(xì)翻看網(wǎng)絡(luò)上測(cè)試機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的同款便攜測(cè)量?jī)x的使用說(shuō)明，其使用溫度范圍為0~50攝氏度，濕度范圍為0~90%RH。注意事項(xiàng)中也明確指出，“請(qǐng)置于空氣對(duì)流緩慢區(qū)域，防止強(qiáng)氣流直吹干擾檢測(cè)結(jié)果。”同時(shí)，還特別注明了避免與酒精、一氧化碳、二氧化硫等氣體接觸，否則將導(dǎo)致測(cè)量誤差，而機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣中恰恰含有一氧化碳。  

王欣解釋：“儀器明確規(guī)定了使用溫度和濕度，特別是濕度范圍在90%以下、沒(méi)有流速的場(chǎng)景。但發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣濕度非常大，流速又非常高。所以這個(gè)儀器不適合測(cè)機(jī)動(dòng)車(chē)的尾氣。”  

“這并不是說(shuō)儀器不好。”他說(shuō)，“任何一個(gè)設(shè)備都有測(cè)量的合適場(chǎng)景，不論是從測(cè)量的結(jié)果上還是測(cè)量的精度上，用它來(lái)判定機(jī)動(dòng)車(chē)臟還是大氣臟，可能超出了這個(gè)設(shè)備的合理使用范圍。”  

■冷啟動(dòng)、怠速、2500轉(zhuǎn)高怠速下均“爆表”，視頻中的低值源于水汽堵塞采樣管路  

除了測(cè)量設(shè)備、方法上存在的問(wèn)題，網(wǎng)絡(luò)視頻中汽車(chē)尾氣的PM2.5比空氣中的數(shù)值還低的測(cè)量數(shù)值是否真實(shí)呢？此次試驗(yàn)也現(xiàn)場(chǎng)對(duì)一輛汽油車(chē)使用同款測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)量分析。  

在實(shí)驗(yàn)室，工作人員首先測(cè)量本底大氣環(huán)境作為參考數(shù)值，顯示PM10為299微克/立方米，PM2.5為233微克/立方米。  

在汽車(chē)?yán)鋯?dòng)時(shí)，是汽車(chē)工況最差的時(shí)候，測(cè)試儀顯示PM10和PM2.5均為999微克/立方米。  

待汽車(chē)處于怠速狀態(tài)下，工作人員再次測(cè)量大氣環(huán)境，測(cè)得PM10為404微克/立方米，PM2.5為321微克/立方米。隨后，將測(cè)量?jī)x器放置尾氣排放口，可看到顯示屏上的數(shù)字迅速爆表，PM10和PM2.5均顯示999微克/立方米。此時(shí)濕度也迅速增加，已經(jīng)超過(guò)儀器使用規(guī)定的90%上限，達(dá)到97%。在測(cè)量?jī)x器的鋁制表面，清晰可見(jiàn)一層小水珠。  

最后，在2500轉(zhuǎn)高怠速下測(cè)量，大氣環(huán)境中PM10為276微克/立方米，PM2.5為236微克/立方米。將儀器放置尾氣排氣口，同樣出現(xiàn)迅速爆表情況，PM10和PM2.5均顯示999微克/立方米，濕度達(dá)到94%。而就在此刻，顯示數(shù)值在爆表后開(kāi)始不斷下降，出現(xiàn)了與網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)視頻一致的結(jié)果。  

“這是因?yàn)樗M(jìn)入了采樣管路中，阻隔了氣體的進(jìn)入，導(dǎo)致測(cè)量數(shù)字停滯。”王欣邊解釋邊將測(cè)量?jī)x器移開(kāi)，再次放回去，數(shù)值再次回升了。靜置一分鐘后，測(cè)試儀器采樣管路被全部堵死，儀器顯示PM10、PM2.5均為0。  

■國(guó)六標(biāo)準(zhǔn)提出PN限值，僅有PM2.5質(zhì)量濃度不能全面反映排放水平  

除了還原網(wǎng)絡(luò)視頻中對(duì)顆粒物質(zhì)量濃度的測(cè)量，“汽車(chē)尾氣污染真相解釋”實(shí)驗(yàn)還對(duì)顆粒物數(shù)量（PN）進(jìn)行了專業(yè)測(cè)量。  

實(shí)驗(yàn)組利用ELPI（低壓電荷沖壓器）系統(tǒng)測(cè)量了氣溶膠顆粒數(shù)量。結(jié)果顯示，本底大氣環(huán)境的峰值是7000~8000個(gè)粒子/立方厘米，靠近冷啟動(dòng)后的機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣排污口后，數(shù)值上升到14萬(wàn)~16萬(wàn)個(gè)粒子/立方厘米。  

據(jù)了解，在重污染天氣下，空氣中的細(xì)顆粒物數(shù)量大體在105個(gè)粒子/立方厘米以下，而汽油車(chē)排放的顆粒物數(shù)量一般在106個(gè)粒子/立方厘米以上�？諝庵械募�(xì)顆粒物被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)后，部分有機(jī)物成分會(huì)被燃燒掉，不能燃燒的成分會(huì)被破碎成粒徑更小的顆粒物，顆粒物吸附的水分經(jīng)過(guò)高溫氣化被分離出來(lái)。汽油車(chē)排放的粒徑更小的顆粒物，對(duì)健康的直接危害更大，而且這些粒徑的細(xì)小顆粒物在空氣中經(jīng)過(guò)一系列物理化學(xué)反應(yīng)會(huì)吸附水分和其他污染物，變成大氣中的PM2.5顆粒物，加重霧霾污染。因此，剛剛頒布的國(guó)六排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)輕型汽柴油車(chē)均提出了顆粒物質(zhì)量和數(shù)量（PN）的限值要求。而視頻中僅僅測(cè)試PM的質(zhì)量濃度，不能全面反映汽油車(chē)的顆粒物排放水平。  

延伸閱讀  

長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)表明  

汽車(chē)排放顆粒物濃度大于外環(huán)境  

“最黑的這個(gè)濾紙PM的濃度已經(jīng)接近5000微克/立方米。最淺色的這個(gè)也達(dá)到500微克/立方米。”王欣雙手插入被稱為“恒溫恒濕稱重箱”的測(cè)量箱中介紹，此次實(shí)驗(yàn)采用的機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣測(cè)量方法要保持平衡溫度濕度、除靜電等步驟，要反復(fù)測(cè)量3~5次，取平均值，再得出排放了多少微克顆粒。  

中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院大氣環(huán)境研究所研究員胡京南介紹，利用同樣的濾膜稱重法，中國(guó)環(huán)科院曾在實(shí)驗(yàn)室對(duì)7輛國(guó)四~國(guó)五階段的汽油車(chē)進(jìn)行尾氣顆粒物排放的采樣和分析，在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的全球統(tǒng)一輕型車(chē)駕駛工況（WLTC工況）下，這些車(chē)的顆粒物質(zhì)量濃度為400~6000微克/立方米之間；NOx排放因子的質(zhì)量濃度在25000~55000微克/立方米之間；THC排放因子的質(zhì)量濃度在25000~86000微克/立方米之間。  

“我們長(zhǎng)期以來(lái)的研究結(jié)果是汽油車(chē)排放的顆粒物肯定比大氣環(huán)境的顆粒物濃度高。北京最嚴(yán)重的霧霾天，PM2.5數(shù)值在500微克/立方米，我們最好的車(chē)，按照相同的數(shù)值計(jì)算，也要在2000~3000微克/立方米。”葛蘊(yùn)珊介紹，汽油車(chē)分兩類，進(jìn)氣道噴射的，測(cè)算結(jié)果是每公里排出300~2000微克/立方米左右，缸內(nèi)直噴的一般為每公里排出5000~6000微克/立方米。  

除了測(cè)量設(shè)備以及測(cè)量方法的不同，此次網(wǎng)絡(luò)視頻中對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的測(cè)算也只是機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣排放的一部分。有關(guān)專家介紹，汽油車(chē)的污染排放有4個(gè)途徑，包括排氣管、加油、蒸發(fā)、曲軸箱。排放的主要污染物包括一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOX）、碳?xì)浠衔铮℉C）、細(xì)顆粒物（PM）。HC主要通過(guò)蒸發(fā)和加油過(guò)程排放，因此新頒布的國(guó)六排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)蒸發(fā)排放和加油過(guò)程排放提出嚴(yán)格控制要求。  

另外，汽油車(chē)?yán)鋯?dòng)，特別是冬季低溫冷啟動(dòng)時(shí)的污染物排放量很高。另外，汽車(chē)在行駛過(guò)程中的輪胎磨損和道路揚(yáng)塵排放，都是大氣中PM2.5的來(lái)源。流傳視頻中只測(cè)試了汽油車(chē)在高低怠速空載工況下排氣管的一次顆粒物濃度，不能全面反映汽油車(chē)的污染排放情況。

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