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《中國(guó)移動(dòng)源環(huán)境管理年報(bào)(2020)》顯示，移動(dòng)源污染已成為中國(guó)大中城市空氣污染的重要來(lái)源，是造成細(xì)顆粒物、光化學(xué)煙霧污染的重要原因，移動(dòng)源污染防治的緊迫性日益凸顯。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年，全國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)四項(xiàng)污染物排放總量初步核算為1603.8萬(wàn)噸。其中，一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?HC)、氮氧化物(NOx)、顆粒物(PM)排放量分別為771.6萬(wàn)噸、189.2萬(wàn)噸、635.6萬(wàn)噸、7.4萬(wàn)噸。
這其中，汽車(chē)是污染物排放總量的主要貢獻(xiàn)者，其排放的CO、HC、NOx和PM等四項(xiàng)主要污染物均超過(guò)90%。柴油車(chē)氮氧化物排放量超過(guò)汽車(chē)排放總量的80%，PM排放量超過(guò)90%。此外值得一提的是，非道路移動(dòng)源（例如挖掘機(jī)）排放氮氧化物493.3萬(wàn)噸，顆粒物24萬(wàn)噸，氮氧化物排放量接近于機(jī)動(dòng)車(chē)，影響不容忽視。
在此背景下，中國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量仍在持續(xù)增長(zhǎng)，已連續(xù)十一年成為世界機(jī)動(dòng)車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)第一大國(guó)。2019年，全國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量達(dá)到3.48億輛，比2018年增長(zhǎng)6.4%，其中，新能源汽車(chē)保有量達(dá)到381萬(wàn)輛。
在嚴(yán)峻的環(huán)保形勢(shì)面前，近10年來(lái)國(guó)家大力推動(dòng)清潔能源汽車(chē)的研發(fā)和使用，采用非常規(guī)的車(chē)用燃料作為動(dòng)力來(lái)源，綜合車(chē)輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車(chē)。截至目前全國(guó)各地各級(jí)政府都已出臺(tái)相關(guān)政策文件給予支持，目前主要的清潔能源汽車(chē)包括純電動(dòng)汽車(chē)、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)、燃料電池電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)、其他新能源汽車(chē)等各類產(chǎn)品。
清潔能源汽車(chē)的概念剛剛提出時(shí)，是作為以清潔燃料取代傳統(tǒng)汽油的環(huán)保型汽車(chē)的統(tǒng)稱，人們普遍認(rèn)為其特征在于能耗低、污染物排放少，屬于環(huán)保友好型。然而很快反對(duì)的聲音就此起彼伏，針對(duì)清潔能源是否真的“清潔”的問(wèn)題引發(fā)了廣泛討論。
歸結(jié)起來(lái)，該問(wèn)題爭(zhēng)論的核心是人們可以合理懷疑存在清潔能源存在污染轉(zhuǎn)嫁的問(wèn)題，例如純電動(dòng)汽車(chē)中電的來(lái)源（火電？風(fēng)電？核電？）、其他清潔燃料在生產(chǎn)運(yùn)輸過(guò)程是否產(chǎn)生污染等問(wèn)題，想要弄清楚這個(gè)問(wèn)題，就有必要引入全生命周期評(píng)估（LCA）的方法。
全生命周期是指某一產(chǎn)品(或服務(wù))從取得原材料，經(jīng)生產(chǎn)、使用直至廢棄的整個(gè)過(guò)程，即從搖籃到墳?zāi)沟倪^(guò)程。按ISO14040的定義，生命周期評(píng)估是用于評(píng)估與某一產(chǎn)品(或服務(wù))相關(guān)的環(huán)境因素和潛在影響的方法，它是通過(guò)編制某一系統(tǒng)相關(guān)投入與產(chǎn)出的存量記錄，評(píng)估與這些投入、產(chǎn)出有關(guān)的潛在環(huán)境影響，根據(jù)生命周期評(píng)估研究的目標(biāo)解釋存量記錄和環(huán)境影響的分析結(jié)果來(lái)進(jìn)行的。關(guān)于清潔能源的全生命周期的理解，可以參考下圖。
理解了全生命周期的概念，我們就可以對(duì)各種“清潔能源”“一生”的排放情況進(jìn)行橫向和縱向的對(duì)比，如下面6張圖所示，橫軸都是一樣的，表示成本，可見(jiàn)純電動(dòng)車(chē)成本最低，氫能源成本最高。
再看縱軸，除去能源效率我們希望越高越好，其他的五張圖縱軸都是排放物，也就是越低越好。整體來(lái)看，純電動(dòng)和氫燃料在各個(gè)表中都相對(duì)占優(yōu)勢(shì)，有發(fā)展?jié)摿?，雖然純電動(dòng)排放了大量的硫化物（原因是火力發(fā)電），但不要忘記純電動(dòng)還具有經(jīng)濟(jì)性好的優(yōu)點(diǎn)，隨著火力發(fā)電比例的逐步減小，純電動(dòng)依舊是大有可為的。
值得一提的是，木薯乙醇汽車(chē)CO的排放量最大達(dá)到2.8g/km, 這是因?yàn)樵谥苽湟掖紩r(shí)所使用的木薯原料需要的化肥、農(nóng)藥和加工木薯時(shí)所用的工藝都導(dǎo)致了CO排放的增加。
綜合以上，我們可以得出一些結(jié)論：首先，清潔能源還是相對(duì)清潔的，環(huán)境污染倒逼清潔能源汽車(chē)迎來(lái)機(jī)遇，在環(huán)保方面大有可為，清潔能源汽車(chē)的發(fā)展可以作為交通可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸子系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)有力措施。
其次，清潔汽車(chē)自身的發(fā)展也要走可持續(xù)發(fā)展之路，不僅僅是動(dòng)力燃料的可持續(xù)， 還包括交通工具（全生命周期）、配套基礎(chǔ)設(shè)施（全生命周期）。
最后，當(dāng)前階段，電動(dòng)汽車(chē)和氫能源汽車(chē)在眾多清潔能源汽車(chē)中脫穎而出，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，如果能實(shí)現(xiàn)從水中制氫并大范圍應(yīng)用，氫能源似乎更具潛力，畢竟氫能源是最為清潔的。
