美國汽車製造商連續第四年超過聯邦政府的溫室氣體排放要求,並且也實現了創紀錄的燃油效率。美國環保署在上個月釋出的兩份報告中表示,製造商2015年乘用車的排放標準平均每英里超出7克二氧化碳。與此同時,燃油經濟性上升至平均每加侖24.8英里的歷史新高。由於這些法規,汽車製造商已阻止排放1.3億公噸二氧化碳,相當於2000萬戶家庭一年的用電量。
汽車製造商持續超額完成任務或許令人驚訝,因為聯邦汽車標準每年都在提高,而且汽車製造商經常抱怨這些要求難以滿足。消費者也在購買更多耗油量較低的SUV。行業專家表示,技術、法規和前幾年高油價的混合是推動這一趨勢的主要原因——然而,一些人認為情況可能比政府向公眾分享的更為複雜。
近年來,工程師們重新設計了車輛,採用了更節能的技術,包括與渦輪增壓配對的汽油直噴發動機,這使得發動機更小,在保持動力的同時消耗更少的燃料。具有更多檔位(多達10個)的變速箱和無級變速箱有助於車輛更高效地執行。鋁和高強度鋼等更輕的材料也減少了燃料消耗。較小的技術改進也有助於產生影響,包括更好的輪胎和空調系統、用於阻擋熱量的玻璃窗以及在車輛靜止時關閉發動機的怠速停止啟動系統。
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事實上,汽車製造商早在標準制定之前就發明了許多這些技術,但其中相當一部分要麼被擱置,要麼被用於除提高燃油效率以外的目的(例如用於提供更多動力的渦輪增壓器)。現在,汽車製造商實際上正在將這項技術投入到車輛中,以提高每加侖里程數並減少排放——許多專家稱這項技術為“唾手可得的果實”,因為它相對容易且價格實惠。
混合動力汽車和電動汽車的里程數非常高,排放量非常低,它們也可以提高汽車製造商車隊的整體平均水平,儘管由於這些車輛在市場上仍佔很小的一部分,因此效果可能很小。“這實際上是各方面的工程進步,”密歇根大學能源研究所的研究教授約翰·德西科解釋說。
當然,汽車製造商超出政府要求還有更大的原因。
首先,法規中包含一個積分系統。如果汽車製造商在早期超出標準,他們可以將積分存入銀行,以便在未來標準更嚴格的年份使用。“對於那些唾手可得的果實——最便宜的技術——你可以獲得最大的回報。使用相對便宜的技術儘早超額遵守是有道理的,”美國本田汽車公司的環境法規事務經理吉姆·克利什說。“如果他們為未來產生積分,那麼當標準在之後提高時,過渡就會變得容易。”
這種緩衝有助於汽車製造商,因為他們通常每五年左右才重新設計一個車型,並且他們不會一次性重新設計整個車隊。由於設計過程是錯開的,因此積分有助於平滑過渡。即使對於環保署在其最新報告中評估的 2015 年車型,12 家汽車製造商中也只有 9 家實際達到或超過了標準——FCA、梅賽德斯和起亞沒有達到。但是這三家公司從早期年份積累了足夠的積分,因此它們能夠遵守規定。
另一個幫助汽車製造商的因素是,聯邦標準對不同尺寸的乘用車適用不同的標準——與任何給定年份的小型汽車相比,大型汽車符合較弱的標準。因此,即使SUV的銷量最近有所上升,也不會損害汽車製造商的合規能力。雖然這意味著隨著越來越多的消費者購買SUV,碳排放量會上升,但專家表示,這並不全是壞訊息。“這些市場變化獨立於標準而發生——它們很可能無論如何都會發生,”自然資源保護委員會清潔車輛和燃料專案主任盧克·託納切爾解釋道。“至少現在,標準正在推動那些更大的車輛變得更加高效。”
過去幾年的高油價也幫助汽車製造商超越了聯邦標準。儘管現在的汽油價格很低現在,但從 2000 年代末到 2014 年,汽油的平均價格約為每加侖 3.20 美元。這些較高的價格促使消費者要求更節能的汽車。但由於一個汽車模型從設計實驗室到上市至少需要四年時間,因此效率的提高存在滯後。“這是多年前投入使用的技術進步,現在終於被擺在了展廳,”德西科說。
一些專家還認為,環保署的報告可能沒有揭示全部情況。“乘用車”法規僅適用於 8,500 磅以下的車輛,包括轎車、小型貨車、麵包車、輕型皮卡車和 SUV。政府對高於該臨界點的車輛進行監管,但標準較弱,因為環保署認為它們是工作車輛。它不分享關於它們的資料(儘管從 2011 年車型開始,環保署開始將 8,500 磅以上的 SUV 和麵包車——但不包括卡車——納入其乘用車類別)。
德西科認為,汽車製造商可能會設計更多更重的皮卡車,使其超出 8,500 磅的限制。“路上有很多人們使用的汽車,比如福特 F-250 超級皮卡,它們是時尚宣言,”德西科說。“我懷疑,如果你真的統計了所有個人車輛……燃油經濟性可能已經開始下降。”德西科指出,他無法證實這一點,因為環保署沒有釋出這些資料,但他已經對該行業進行了幾十年的監測。 “我知道這些車輛的銷量一直很好,”他解釋說。
環保署表示情況並非如此。“我們非常清楚這個理論,如果它正在發生,我們會非常擔憂,但我們還沒有看到任何資料表明它正在發生,”一位環保署官員告訴《大眾科學》。“我們相信,大多數較大的車輛仍然主要用於工作用途——但這當然是我們將來會監控的事情。”
行業觀察家也想知道,在採摘完唾手可得的果實後,汽車製造商還能在多大程度上遵守標準,更不用說超越標準了。“隨著標準的提高,我們唯一能夠滿足標準的方式是採用更昂貴的技術——汽車製造商將不得不沿著成本曲線向上攀爬才能滿足要求,”克利什說。“我懷疑我們將看到超額合規減少。”
還有唐納德·特朗普。汽車標準正在進行強制性的中期審查——環保署將決定是否調整排放標準,國家公路交通安全管理局將公佈其 2022-2025 年車型的最終燃油經濟性標準。儘管這些機構已經開始評估,但他們直到 2018 年才會完成評估(儘管奧巴馬政府現在可能正在試圖在特朗普上任之前最終確定規則)。這意味著“特朗普政府可以修改它們,”加州大學洛杉磯分校的環境法教授安·卡爾森說。“而且汽車行業承受著很大的壓力,要求他們放棄這些標準。” 如果特朗普兌現他在競選期間做出的減少行業監管的承諾,那麼他的政府很可能會這樣做。
