美国汽车制造商连续第四年超过联邦政府的温室气体排放要求,并且也实现了创纪录的燃油效率。美国环保署在上个月发布的两份报告中表示,制造商2015年乘用车的排放标准平均每英里超出7克二氧化碳。与此同时,燃油经济性上升至平均每加仑24.8英里的历史新高。由于这些法规,汽车制造商已阻止排放1.3亿公吨二氧化碳,相当于2000万户家庭一年的用电量。
汽车制造商持续超额完成任务或许令人惊讶,因为联邦汽车标准每年都在提高,而且汽车制造商经常抱怨这些要求难以满足。消费者也在购买更多耗油量较低的SUV。行业专家表示,技术、法规和前几年高油价的混合是推动这一趋势的主要原因——然而,一些人认为情况可能比政府向公众分享的更为复杂。
近年来,工程师们重新设计了车辆,采用了更节能的技术,包括与涡轮增压配对的汽油直喷发动机,这使得发动机更小,在保持动力的同时消耗更少的燃料。具有更多档位(多达10个)的变速箱和无级变速箱有助于车辆更高效地运行。铝和高强度钢等更轻的材料也减少了燃料消耗。较小的技术改进也有助于产生影响,包括更好的轮胎和空调系统、用于阻挡热量的玻璃窗以及在车辆静止时关闭发动机的怠速停止启动系统。
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事实上,汽车制造商早在标准制定之前就发明了许多这些技术,但其中相当一部分要么被搁置,要么被用于除提高燃油效率以外的目的(例如用于提供更多动力的涡轮增压器)。现在,汽车制造商实际上正在将这项技术投入到车辆中,以提高每加仑里程数并减少排放——许多专家称这项技术为“唾手可得的果实”,因为它相对容易且价格实惠。
混合动力汽车和电动汽车的里程数非常高,排放量非常低,它们也可以提高汽车制造商车队的整体平均水平,尽管由于这些车辆在市场上仍占很小的一部分,因此效果可能很小。“这实际上是各方面的工程进步,”密歇根大学能源研究所的研究教授约翰·德西科解释说。
当然,汽车制造商超出政府要求还有更大的原因。
首先,法规中包含一个积分系统。如果汽车制造商在早期超出标准,他们可以将积分存入银行,以便在未来标准更严格的年份使用。“对于那些唾手可得的果实——最便宜的技术——你可以获得最大的回报。使用相对便宜的技术尽早超额遵守是有道理的,”美国本田汽车公司的环境法规事务经理吉姆·克利什说。“如果他们为未来产生积分,那么当标准在之后提高时,过渡就会变得容易。”
这种缓冲有助于汽车制造商,因为他们通常每五年左右才重新设计一个车型,并且他们不会一次性重新设计整个车队。由于设计过程是错开的,因此积分有助于平滑过渡。即使对于环保署在其最新报告中评估的 2015 年车型,12 家汽车制造商中也只有 9 家实际达到或超过了标准——FCA、梅赛德斯和起亚没有达到。但是这三家公司从早期年份积累了足够的积分,因此它们能够遵守规定。
另一个帮助汽车制造商的因素是,联邦标准对不同尺寸的乘用车适用不同的标准——与任何给定年份的小型汽车相比,大型汽车符合较弱的标准。因此,即使SUV的销量最近有所上升,也不会损害汽车制造商的合规能力。虽然这意味着随着越来越多的消费者购买SUV,碳排放量会上升,但专家表示,这并不全是坏消息。“这些市场变化独立于标准而发生——它们很可能无论如何都会发生,”自然资源保护委员会清洁车辆和燃料项目主任卢克·托纳切尔解释道。“至少现在,标准正在推动那些更大的车辆变得更加高效。”
过去几年的高油价也帮助汽车制造商超越了联邦标准。尽管现在的汽油价格很低现在,但从 2000 年代末到 2014 年,汽油的平均价格约为每加仑 3.20 美元。这些较高的价格促使消费者要求更节能的汽车。但由于一个汽车模型从设计实验室到上市至少需要四年时间,因此效率的提高存在滞后。“这是多年前投入使用的技术进步,现在终于被摆在了展厅,”德西科说。
一些专家还认为,环保署的报告可能没有揭示全部情况。“乘用车”法规仅适用于 8,500 磅以下的车辆,包括轿车、小型货车、面包车、轻型皮卡车和 SUV。政府对高于该临界点的车辆进行监管,但标准较弱,因为环保署认为它们是工作车辆。它不分享关于它们的数据(尽管从 2011 年车型开始,环保署开始将 8,500 磅以上的 SUV 和面包车——但不包括卡车——纳入其乘用车类别)。
德西科认为,汽车制造商可能会设计更多更重的皮卡车,使其超出 8,500 磅的限制。“路上有很多人们使用的汽车,比如福特 F-250 超级皮卡,它们是时尚宣言,”德西科说。“我怀疑,如果你真的统计了所有个人车辆……燃油经济性可能已经开始下降。”德西科指出,他无法证实这一点,因为环保署没有发布这些数据,但他已经对该行业进行了几十年的监测。 “我知道这些车辆的销量一直很好,”他解释说。
环保署表示情况并非如此。“我们非常清楚这个理论,如果它正在发生,我们会非常担忧,但我们还没有看到任何数据表明它正在发生,”一位环保署官员告诉《大众科学》。“我们相信,大多数较大的车辆仍然主要用于工作用途——但这当然是我们将来会监控的事情。”
行业观察家也想知道,在采摘完唾手可得的果实后,汽车制造商还能在多大程度上遵守标准,更不用说超越标准了。“随着标准的提高,我们唯一能够满足标准的方式是采用更昂贵的技术——汽车制造商将不得不沿着成本曲线向上攀爬才能满足要求,”克利什说。“我怀疑我们将看到超额合规减少。”
还有唐纳德·特朗普。汽车标准正在进行强制性的中期审查——环保署将决定是否调整排放标准,国家公路交通安全管理局将公布其 2022-2025 年车型的最终燃油经济性标准。尽管这些机构已经开始评估,但他们直到 2018 年才会完成评估(尽管奥巴马政府现在可能正在试图在特朗普上任之前最终确定规则)。这意味着“特朗普政府可以修改它们,”加州大学洛杉矶分校的环境法教授安·卡尔森说。“而且汽车行业承受着很大的压力,要求他们放弃这些标准。” 如果特朗普兑现他在竞选期间做出的减少行业监管的承诺,那么他的政府很可能会这样做。