加州洛杉矶的雾霾天气

【第一电动网】（作者 罗新雨）中国的城市正苦于雾霾之害。回顾美国的节能车政策，我们发现加利福尼亚州也曾受雾霾侵袭，并由此开始了空气污染治理和节能汽车的推广。这次我们就来聊一聊一个绕不开的话题————加利福尼亚州和它的独立环保车政策。

上一篇文章我们讲到了1992年EPAct推出，确定了”替代燃料”的官方定义。这个技术中性(technology-neutral)的概念恰到好处地处理了政府和企业之间的关系，将节能环保作为终极目标，同时又不影响任何技术的自由发展。但从其后的效果看，这个政策并没能完全达到它最初的目的。

在上次的文章中我们曾提到过加州，在时任州长罗纳德·里根(Ronald Reagan)推动了加州空气资源委员会(CARB)的成立。CARB成为了全美唯一州政府的空气资源委员会。而这也就开启了美国另一个节能车政策的分支。但在介绍节能车政策前，一些必要的加州环保政策历史需要回顾：

美丽的加州经济高度发达，但也受到严重污染特别是空气污染。1930年时，加州的人口还不足600万，注册汽车数量就达到了200万。到1940年代，加州特别是洛杉矶地区就受到了严重的雾霾影响。受此影响，1947年时任加州州长厄尔·沃伦(Earl Warren)签署《空气污染控制法》(Air Pollution Control Act)允许州内各县划定自己的空气污染控制区(Air Pollution Control District, APCD)。1955年，湾区成立了湾区APCD，洛杉矶县成立了洛杉矶APCD。

1959年，加州公共健康部(Department of Public Health)出台首部州立空气质量标准。立法机关也同时成立了加州机动车污染管理委员会(California Motor Vehicle Pollution Control Board，简称CMVPCB)，该组织有权测试车辆的排放水平和排放控制设备。

这个委员会提出从1963车型年开始，新车必须加装一个设备将曲轴箱中的窜气(blow-by)导入进气歧管，以防止未燃烧的油气混合气直接排入空气中污染环境。同时，1950-1963年产的老车也要加装类似的改装部件以达到同样的效果。此后在1960年代，委员会对减少尾气排放也开始进行要求。

1967年，加州政府通过合并CMVPCB和空气卫生局及其实验室( the Bureau of Air Sanitation and its Laboratory)，成立CARB，同年的联邦空气质量法CAA许可CARB为全国唯一的州立空气资源委员会。从这个历史性时刻开始，加州正式走上了自己治理自己空气污染的道路。

1975车型年是强制装配排气系统催化转换器的第一年，汽车界从此改变巨大。这种”强制推广”的手段也逐渐成为CARB立法的风格。随后在1980年代，CARB和EPA一起联合提高了对汽油质量的要求，大型石油公司第一次感到了来自政府的威胁。

极为激进的立法出现在1990年。CARB发布了低排放/零排放车项目，被称为LEV I计划(低排放车1号计划)。该计划在1994车型年正式生效，和以往办法不同的是，LEV I计划并未向所有车设定一个统一的排放标准，而是将不同车型分类，提出不同的排放标准，但同时基于销量的平均车队排放水平(即CAFE)也将会作为一个公司的指标进行考核。另外，该标准的重点关注对象是氮氧化物(NMOG)和一氧化碳。之所以以这两者作为空气质量管理的核心就是因为它们制造了雾霾中的主要成分————臭氧。

但该计划的另一点要求着实让人挠头：虽然并不要求企业以何种方式达到降低排放的目的，但零排放车(Zero Emission Vehicle，简称ZEV，也就是没有尾气排放的车，包括纯电动车和氢燃料电池车)在总销量中的比例必须在1998-2000年之间达到2%，2001-2002年之间达到5%，最终在2003年及以后达到10%。

这两项加在一起便是LEV I计划的全部内容。之所以引入了一个ZEV的概念，CARB的思考是：首先，ZEV不会在任何情况下产生可挥发的空气污染物质，无论是加油过程还是烧油过程，这两点恰恰是以前完全没法彻底解决的问题;其次，也不需要跟踪监测车辆随着行驶里程增加，污染水平是否增加，由于车辆损耗而带来的污染问题也是以前污染管理的重点难点。

为了完成第一个任务，也就是那个非ZEV的减排任务，CARB给出了两个环保车分类：ULEV(Ultra LEV)和SULEV(Super-Ultra LEV)。根据LEV I的要求，单单按要求将这两种车推广就足以达到降低NMOG的水平了。可见ZEV目标的提出并不是为了完成短期目标提出的。而且由于它隶属于LEV I，它并没有刚开始得到广泛的关注。

提出ZEV的目标倒也不是CARB的一意孤行。事实上，在1990年洛杉矶车展，通用汽车发布了他们的概念版纯电动小跑车Impact(后更名为EV1)，展现出了公司对零排放车这个新兴领域的兴趣。这让CARB十分有信心提出ZEV计划。与此同时，美国先进电池研讨会(U.S. Advanced Battery Consortium, 简称USABC)也在1990年成立，目的就是帮助ZEV目标实现。1993年，联邦政府召集国内车企共同成立”新一代汽车合作”(Partnership for a New Generation of Vehicles,简称PNGV)，关注和ZEV相关的技术，也包括混动车技术。

但一切的协助都没法改变电池发展的客观规律。如下图，镍氢电池和铅酸电池的能量密度在十年中并未提高到USABC的目标，也因此没法实现ZEV项目的目标。

电池比能量和USABC中期目标的对比

图片来源：California Economic Policy2007年9月第3卷Learning from California’s Zero-Emission Vehicle Program

幸好加州在提出目标后持续对LEV I项目进行阶段分析(两年一次)。在1996年，CARB投票取消了1998年和2001年的销量要求，但还保留了2003年及以后所有大车企必须销售ZEV达到总销量的10%以上的目标。此后，1996年到2003年之间仅有4400辆电动车服役，但并不是全部销售给个人客户————公司客户购买、个人客户租赁以及补贴销售都是这些车推广的手段。

1998年，CARB又增加了一个名为”部分零排放车”(Partial-Zero-Emission Vehicle, 简称PZEV)的新的车型分类。它必须要达到最严格的LEV II(也是1998年发布的，替代LEV I的新规则，在2004年正式生效)的SULEV车型的排放水平，没有任何挥发性排放，还需提供15万英里/15年的排放保证(emission warranty)，防止由于车辆损耗带来的排放提高。

这个新分类的提出主要为了让车企能够更容易地完成ZEV项目的2003年目标：五台PZEV等效于一台ZEV，但必须要有40%的ZEV目标必须由真正的ZEV完成。车企当时的回应则是：依旧完不成任务，PZEV的要求太高，无法提供达标的车款。

有趣的是，车企们开始纷纷投身于混动车(请参考《追溯发展历程 借鉴普锐斯先例》)和迷你电动车的研发上，电池供应商比如松下EV Energy公司，也将目标从纯电动车转向混动车。

两年后，2000年，CARB再次对ZEV项目进行分析，这次又带来了一个新的车型分类：高技术部分零排放车(Advanced-Technology-Partial-Zero-Emission Vehicle, 简称AT-PZEV)。这种车必须达到PZEV的所有要求，同时(后面的是关键)必须有一种高科技，比如电驱动系统或高压气体储存。

各种车型分类色谱图 图片来源：CARB fact sheet (2007)

最终，我们看到了一个激进的计划还是没能战胜电池的客观发展规律。但同时也要看到，这项计划还是一定程度上激励了科技的发展和排放的降低。特别是当PZEV和AT-PZEV两种新的分类加入ZEV项目后，低排放技术和混动技术得到了相当程度的激励。随着项目评估逐渐让LEV项目的标准越来越接近现实，加州排放也逐渐成长为一个可追随可复制的排放规则，越来越多的州成为了CARB州(CARB States)。目前，有16个州或已采用或正在探讨采用CARB排放标准的过程中。已经采用的州共有14个州，分别是加利福尼亚州、康涅狄格州、佛罗里达州、缅因州、马里兰州、马萨诸塞州、新泽西州、新墨西哥州、纽约州、俄勒冈州、宾夕法尼亚州、罗得岛州、佛蒙特州和华盛顿州。

如今，加州仍然是全美空气质量最差的地区之一，但空气质量已有所提升。

关于加州这次先聊到这里，后面还有更多故事。

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