Зелёные нормативы на большегрузные автомобили в Китае

Большегрузный автомобильный транспорт является одним из наиболее сложных секторов транспорта для обезуглероживания.

Согласно демографическим данным Фонда народонаселения ООН, Китай, возможно, уступил мантию самой густонаселенной страны мира Индии, однако он по-прежнему остается крупнейшим рынком тяжелых грузовиков. За десятилетие до 2021 г. ежегодные продажи HDV в Китае выросли с 1,7 млн до 3 млн, при этом доля дизельных моделей составила 2,73 млн единиц. В 2021 г. на автомобили, работающие на ископаемом топливе, приходилось 96% продаж, а на электромобили и автомобили на топливных элементах приходилось 4% благодаря усилиям местной политики.

Быстрый рост большегрузных транспортных средств вызвал обеспокоенность по поводу воздействия на качество воздуха и усилия по борьбе с изменением климата. Большегрузные автомобили выбрасывали 78,5% оксидов азота (NOx) автопарка в Китае в 2020 году и 90,6% от общего объема выбросов твердых частиц (РМ). На большие автобусы приходится еще 11,7% выбросов NOx. Половина транспортных выбросов всех типов транспортных средств приходится на автомобили большой грузоподъемности, и на этот сектор приходится 3% выбросов парниковых газов во всех отраслях промышленности Китая. Сокращение выбросов HDV является жизненно важным компонентом цели Китая по достижению пика выбросов углекислого газа (CO2) к 2030 г. и достижению углеродной нейтральности к 2060 г.

Китайский рынок большегрузных автомобилей: ключевое значение имеет электрификация

ICCT опубликовала свой отчет «Эволюция большегрузных транспортных средств в Китае: ретроспективная оценка выбросов CO2 и загрязняющих веществ с 2012 по 2021 год» в октябре 2022 г. технологии управления, а также характеристики транспортных средств и автопарка.

В исследовании охвачены грузовики, самосвалы, седельные тягачи, городские и междугородные автобусы, проданные с 2012 г. по 2021 г. с полной массой более 3,5 т. Новые энергетические автомобили (NEV) выходят за рамки исследования. Даты исследования совпадают со сроками внедрения китайского стандарта расхода топлива для HDV.

В отчете изложены различные меры по сокращению потребления топлива и выбросов загрязняющих веществ, включая новое законодательство, продвижение NEV, передовые технологии двигателей, такие как впрыск Common Rail под высоким давлением, облегченные материалы, испытания транспортных средств и двигателей в процессе эксплуатации.

Китай начал регулировать выбросы транспортных средств после того, как в 2000 г. был введен стандарт выбросов транспортных средств China I. Исторически сложилось так, что азиатская страна следовала примеру Европы по выбросам. Последний стандарт, China VI, был окончательно доработан в 2018 г., что внесло существенные изменения в схемы и методы тестирования. Китай VI-a (этап I) применялся ко всем новым HDV в июле 2021 г. Этап II обязателен для новых HDV с июля 2023 г. и включает в себя мониторинг защиты от несанкционированного доступа и отчеты о данных удаленной бортовой диагностики, которые повысят соответствие требованиям по выбросам в реальных условиях.

В то время как требования по выбросам NOx за последнее десятилетие становятся все более строгими из-за китайских стандартов выбросов, соответствующего снижения выбросов CO2 при каждом обновлении требований к выбросам NOx не происходит, говорится в сообщении ICCT. И, несмотря на все более строгие стандарты расхода топлива, в 2021 г. по сравнению с 2013 г. наблюдалось незначительное улучшение (~ 2%) выбросов CO2 на уровне автопарка.

Stage 1 стандартов потребления топлива в Китае был введен в 2012 г. с первоначальной целью снижения зависимости страны от импорта сырой нефти. Требования к расходу топлива определяются сегментами и весовыми категориями. Еще две поправки, Stage 2 и 3, скорректировали верхний предел расхода топлива для HDV, последняя из которых была внесена в 2018 г.

Правительство Китая опубликовало поправку к стандарту расхода топлива большегрузных автомобилей в июне 2022 г. для общественного обсуждения. В Stage 4 предлагаются новые ограничения топливной эффективности новых грузовиков, самосвалов, тягачей с прицепом, туристических и городских автобусов с целевым ужесточением примерно на 15% для всех сегментов транспортных средств. Ожидается, что новый стандарт вступит в силу 1 января 2025 г. для новых утверждений типа и 1 июля 2026 г. для всех новых большегрузных автомобилей.

Новый ездовой цикл, Китайский цикл испытаний коммерческих транспортных средств большой грузоподъемности CHTC (hina Heavy-Duty Commercial Vehicle Test Cycle), включен в законодательство, а коэффициент преобразования выбросов CO2 будет согласован на уровне 2600 г/л для дизельного топлива и 2370 г/л для бензина, сообщает ICCT. Однако на брифинге 3 января 2023 г. ICCT рекомендовал стандарт, который на 20% более строгий, чем Stage 3, который, по его словам, достижим и в большей степени соответствует климату региона.

Несмотря на ужесточение стандартов на топливо, Китай пока не контролирует выбросы CO2 на уровне двигателя или транспортного средства. Выбросы CO2 регулируются косвенно через стандарты расхода топлива, что означает, что, согласно ICCT, не существует «прямых обязательных правил для ограничения выбросов парниковых газов от HDV».

В отчете содержится призыв перейти от текущего стандарта расхода топлива к регулированию выбросов парниковых газов, что обеспечит «более инклюзивное и комплексное регулирование выбросов как для загрязняющих веществ, так и для выбросов парниковых газов». По словам ICCT, это также позволит отрасли более эффективно сбалансировать контроль над загрязняющими веществами.

По словам ICCT, разработка технологий экологически чистых дизельных двигателей сделает переход к полной электрификации более плавным и доступным. Тем не менее, конечной целью является электрификация, и в отчете содержится призыв к введению политики двойного кредита в будущей кредитной политике для HDV, аналогичной той, которая использовалась для стимулирования производства пассажирских электромобилей.

Показатели выбросов отдельных сегментов транспортных средств были изложены в отчете ICCT. В 2012 г. 44% грузовых автомобилей не имели на борту оборудования для очистки отработавших газов. Однако с момента появления China IV в 2012 г. эта технология стала незаменимой для новых моделей. В отчете отмечается, что на комбинацию рециркуляции отработавших газов (EGR), селективного каталитического восстановления (SCR), катализатора окисления дизельного топлива (DOC), катализатора свободного аммиака (ASC) и дизельного сажевого фильтра (DPF) приходилось 48% рынка в 2020 г. Тем не менее, производители сталкиваются с растущим давлением по сокращению выбросов тяжелых двигателей. ICCT указал на необходимость разработки OEM-производителями более дешевых и эффективных технологий для адаптации к ужесточающимся правилам.

Падение продаж дизельных городских автобусов полной массой от 5,5 до 7 т произошло на 85%, поскольку Китай стремится электрифицировать парк городских автобусов. Городские автобусы с дизельным двигателем сталкиваются с более строгими ограничениями по расходу топлива. По данным ICCT, с июля 2021 г. 100% моделей соответствовали нормам расхода топлива Stage 3.

Стандарты Stage 2 оказали ограниченное влияние на повышение эффективности использования топлива для автобусов. За последние три года наблюдалось 15% снижение выбросов CO2 благодаря стандарту Stage 3. Однако около 20% автобусов, проданных по Stage 2 и 3, превышали лимиты расхода топлива. Анализ ICCT показывает, что это могут быть существующие модели, одобренные на предыдущем этапе, которые продолжают продаваться.

Несмотря на появление Stage 3 и более строгие ограничения в 41 л/100 км (1066 г CO2/км) для самосвалов, ICCT наметил несколько улучшений в расходе топлива. Самосвалы, проданные после июля 2021 г., не соответствовали новому стандарту, отчасти из-за временной отсрочки введения новых правил на несколько месяцев.

В 2021 г. средние и тяжелые грузовики улучшились очень незначительно по сравнению с 2012 г. Выбросы CO2 средних грузовиков снизились примерно на 10%, но тяжелые грузовики не претерпели значительных изменений за весь период. Отсутствие улучшений указывает на необходимость более строгого соблюдения стандартов топливной экономичности для грузовиков.

Седельные тягачи значительно отстали от регулируемого значения, установленного на Stage 3: около половины проданных во второй половине 2021 г. по-прежнему превышают требуемые пределы. Тем не менее, по сравнению с первой половиной 2021 г. по-прежнему было очевидно улучшение среднего уровня выбросов на 10%. Полное внедрение стандарта Stage 3 для тягачей с полуприцепами было отложено на несколько месяцев, сообщает ICCT.

14 февраля 2023 г. Европейская комиссия опубликовала предложение о новых стандартах выбросов CO2 для грузовых автомобилей, прицепов и автобусов. В предложении говорится о 100% нулевом уровне выбросов городских автобусов к 2030 г. и о 90% сокращении выбросов CO2 для грузовиков к 2040 г.