“國Ⅳ實施后，實際的應用問題會比我們做產品研發時復雜得多，且僅憑企業一己之力很難掌控。”天津億利汽車環保科技有限公司總經理兼總工程師龍順洪說：“后處理企業要想做好做大，國家政策很關鍵，這個‘政策’包括實施力度、監管力度等。其次，企業自身的素質或是產品質量也很重要。很多企業都能做后處理器，關鍵是做得怎么樣，產品質量與企業的開發設計、工藝水平和質量監管有很大關系。
而據我觀察，目前國內真正具備實力、具備5年以上經驗的企業不多，大家都處于摸索階段。”順洪隨即介紹了歐洲實施歐Ⅳ排放的問題和對策，對我國國Ⅳ實施可能遇到的問題和對策談了自己的看法。
● 吸取歐Ⅳ經驗 歐Ⅵ測試加嚴
歐洲在實施歐Ⅳ階段遇到的第一個問題是在用車輛在城市運行時排放嚴重超標，甚至無法達到歐Ⅱ/Ⅲ標準。“這也是很多專家和業內人士經常討論的問題，原因很簡單，就是測試工況和實際運行工況不符合，尤其是公交車。”龍順洪說，相應的對策是在歐Ⅵ階段增加了WHTC和WHSC測試，將許多低工況條件加入測試循環。
在用車輛低溫冷啟動排放超標是歐Ⅳ實施遇到的第二個問題，“其原因是SCR催化劑的效率取決于起燃點，低溫時催化效率很低，低于200℃就無法正常工作。”龍順洪表示，其對策則是在歐Ⅵ階段增加了冷啟動測試。
第3個問題則是在用車輛使用中排放超標。據龍順洪介紹，原因主要是排放控制系統的老化、退化和歐Ⅳ標準前生產的舊車排放超標。對策則是針對前者在歐Ⅵ階段增加核準時在用一致性測試，此后每兩年進行一次抽檢，針對舊車排放超標問題則由政府進行經濟鼓勵和補貼舊車改裝。
“無論你做多長時間的老化耐久試驗，排放控制系統本身也肯定會老化和退化，增加核準時在用一致性測試，此后每兩年抽檢，這樣能充分保證其性能不至于退化太多從而導致超標嚴重。”龍順洪解釋說：“另外，針對生產舊車的排放超標，目前歐洲和北美都有相應的直接經濟補貼。我參加過美國的在用車改造項目，個人認為美國在舊車改造補貼方面是走在世界前列的。”
● 國Ⅳ挑戰多 需嚴格監管
對于我國而言，國Ⅳ實施所面臨的第一個問題則是極為復雜的國情。“首先是燃油標準偏低、質量難以保證的現狀對催化劑和燃燒產物都構成較大影響。其次是尿素的質量和供應保證，加注站等基礎設施的建設是必須的，但誰來建設誰來投資、運輸成本高、二次污染等問題，都要取決于尿素標準的執行情況。”龍順洪說。
第三是車輛的使用條件，我國客車超載、貨車超重的現象依然大量存在，路況更為復雜，擁堵在多數城市更是普遍現象。此外，空氣中的顆粒物和組分對催化劑耐久性和轉化效率的影響，以及顆粒物導致排氣背壓上升進而導致轉化效率的下降等等，都需要多做研究。
第四是測試工況難以體現發動機工作情況，“這與歐洲相同，北京的公交車這種情況就很嚴重，發動機長期處于低工況運行狀態。”最后則是SCR系統的價格，由于是國Ⅳ階段開始出現的新生事物，SCR系統價格較高。
國Ⅳ實施將面臨的第二個問題是，如果沒有嚴厲處罰和嚴格執法，國Ⅳ標準將形同虛設。“我國市場上作假的成本太低，處罰太少。新車生產和銷售過程中要涉及到環保部的型式核準和工信部的生產一致性抽查；對于SCR系統質保期內故障或是出保后的故障修理，修理廠的維修、替換和改裝是否需要資格認證，是否所有修理廠都可以做，若替換了不合法、不合格的SCR零部件如何處罰；終端用戶是否會購買和使用安裝了經過國家認證合格的SCR產品的車輛，產品合格與否，有無年檢、有無配合在用抽檢，違規又如何處罰等等。”
龍順洪指出：“這些都取決于國家的嚴格執法和嚴厲處罰。”他認為，國Ⅳ面臨的第3個問題是如何確保車輛使用時排放達標。我國目前對車輛行駛時排放的檢測完全依靠OBD，但OBD的約束是否足夠？亮燈警示、限制扭矩的措施是否可以約束到駕駛員？不同廠家OBD信息的一致性、公開性如何？OBD信息能否真實反映實際的排放？
他給出的對策首先是多樣化的檢測方式，在生產、銷售和在用等多環節采取多途徑的檢測方式，形成一定的威懾力；其次，核準車輛、發動機的一致性抽檢等，包括車輛年檢是否需要加入OBD的信息檢查和路邊的實車停車抽檢等等。
這就給國Ⅳ貫徹落實帶來了不小的挑戰：需要更多的檢測設備，比如國外已經大量使用的便攜式排放測量設備（PEMS），可實際檢測尾氣流量、成分和排放，再比如尿素品質和燃油品質的檢測等等。“可以考慮開發一些便攜式的測量儀供執法部門或相關生產單位來使用。”龍順洪補充說。
這個挑戰還包括更高的產品性價比和更低的TCO（總所有成本，Total cost of ownership）。“但SCR價格并非越低越好，這個產品包括了后處理器、噴射系統、尿素罐、氮氧傳感器等部件，價格太低質量難以保證。”龍順洪說。
行業還需要做很多產品的應用優化，盡可能降低終端用戶使用成本，如真實道路條件下的發動機工況記錄分析；模擬實際工況進行后處理系統的標定驗證；按照車型細分市場，提供差異化產品（如低溫啟動的公交車的SCR催化劑）等。
● OBD信息一致性和公開性難題待解
龍順洪最后談到了低溫工況的問題和對策。“這也是老生常談的問題，城市車輛的運行工況與ETC測試并不十分吻合，城市公交車在低速、低轉速運行，明顯低于測試循環，WHTC更適合。”他認為。
從SCR催化劑的種類和特點來看，釩基催化劑起燃溫度在220℃，銅基為160℃，銅鐵復合基為170℃，鐵基則為235℃，它們的完全轉化窗口T90也是不同的溫度范圍，包括氮氧化物轉化效率、抗高溫性能、城市工況的適應性都不同。對于城市工況的公交車而言，“測試數據顯示，約70%城市運行工況的排氣溫度實際上都低于200℃。”，因此，龍順洪認為，銅基和銅鐵基是比較好的選擇。
低溫SCR催化劑面臨的挑戰首先是低溫工況，多數位于怠速工況和低負荷工況；其次是燃油中硫含量的影響，含硫高于350ppm左右會造成催化劑中毒失效；最后是尿素噴射控制策略。“SCR所用還原劑來自于尿素溶液的水解產物氨，應根據催化劑類型有針對性地標定噴射策略，以達到最佳的尿素用量及限值內的氨泄漏量。”龍順洪建議。
因此，對于低溫SCR催化劑方案，龍順洪推薦3種：銅分子篩-SCR，具有優異的低溫活性，體系無毒但只適合于低硫柴油；銅鐵復合分子篩-SCR同時具備優異的低溫和高溫活性又兼具較好的耐硫性能，“是否有毒還值得商榷。當年康明斯在美國使用時，美國環保署EPA曾進行過長達一年多的調查，最后結論應該是無毒或毒性較少，但現在說完全無毒還為時尚早”；DOC+鐵分子篩-SCR，耐硫性能好，耐高溫，但會增加成本和安裝空間。
他特別強調了尿素品質的重要性。“我國國情復雜，如果政府監管不到位，尿素品質得不到保證，后處理系統開發得再好也沒用，SCR的減排效果將大打折扣甚至嚴重超標。此外，尿素溶液的生產一致性是很難保證的，要保證國Ⅳ實施效果，對尿素品質的檢測應該成為法規貫徹的必要執行部分，在尿素生產、運輸和銷售過程中，必須加大檢測力度，這也是對OBD的一個補充。”他分析說。
龍順洪最后呼吁國家和行業共同介入解決OBD信息的一致性和公開性難題。“不同廠家的OBD信息是不一致的，而國內目前主流的發動機電控單元部件均依賴國外品牌。”按照國際公約和行業規矩，它們應該開放其發動機扭矩、轉速和排氣溫度等基本信息，但其卻采取不開放策略。“信息重復開發的工作量極大且每個廠家的要求都不一樣，誰有權獲得不同廠家的OBD信息？OBD信息能否真實反映實際的排放？這些問題我也不得而知。”他說，這使得國內后處理企業可供產品范圍有限，發動機廠和整車廠也只能求助于國外品牌，不利于民族產業的發展。
