新型輪胎讓汽車少排氣
[我的輪胎] 發(fā)表時(shí)間:2009-12-17
"任何新材料的研究,如果不按照更加環(huán)保,更加符合低碳要求的方向發(fā)展,必然是沒有出路的。"對(duì)于這一點(diǎn),青島科技大學(xué)教授黃寶琛非??隙?。因?yàn)樗难芯浚浅@個(gè)方向在前進(jìn)。 "反式異戊橡膠(TPI)"正是黃寶琛所研究的新材料,而這種橡膠最主要的用途就是作為汽車輪胎的原料。 汽車五分之一油耗與輪胎有關(guān)
"汽車所消耗的汽油、柴油大概占國(guó)家石油消耗的一多半,也是二氧化碳主要排放源,因此減少汽車油耗是節(jié)能減排保護(hù)環(huán)境的重要內(nèi)容。"黃寶琛告訴記者,汽車節(jié)能減排與使用的輪胎有很大關(guān)系。根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,一輛汽車以100公里/小時(shí)速度行駛時(shí),消耗于克服輪胎滾動(dòng)阻力的燃油消耗約占汽車總油耗的20%,載重汽車甚至達(dá)到30%。也就是說,汽車燃油消耗的五分之一以上與輪胎有關(guān)。而輪胎滾動(dòng)阻力每降低7%,便可使汽車燃油消耗降低1%。
降低輪胎的滾動(dòng)阻力,主要從兩方面著手:一是從輪胎結(jié)構(gòu),包括輪胎的子午化、扁平化、無內(nèi)胎化和輕量化等;另一重要方面是采用低內(nèi)耗低生熱的膠料制造輪胎,在輪胎的結(jié)構(gòu)決定以后,膠料就是決定性因素了。
對(duì)于節(jié)能輪胎的研發(fā),早在1992年就有了,法國(guó)米其林公司推出第一款冠以"綠色輪胎"或"節(jié)能輪胎"的新品種,稱其是自1946年發(fā)明子午線輪胎以來獲得的最重要的成就。相對(duì)于同規(guī)格的普通輪胎,使用這種輪胎可使其滾動(dòng)阻力降低35%左右,汽車的燃油消耗降低 3%-5%(城市道路-高速公路)。"當(dāng)年的報(bào)道,全世界都使用這種輪胎,每年可節(jié)省燃油2100萬噸,減少二氧化碳排放量8100萬噸。"黃寶琛感慨,由此可見一種節(jié)能型輪胎能為減排做多大貢獻(xiàn)。 給節(jié)能輪胎尋找新材料
不過米其林公司等開發(fā)的 "綠色輪胎",生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜,成本比較高,其它的輪胎企業(yè)難以效仿,而反式異戊橡膠則被認(rèn)為是在節(jié)能輪胎的生產(chǎn)中應(yīng)用前途最光明的合成橡膠。
黃寶琛教授說,上世紀(jì)六十至七十年代,國(guó)外就有英國(guó)、加拿大和日本的公司先后對(duì)TPI進(jìn)行了研究和生產(chǎn)。但這幾家公司的技術(shù)催化活性低、工藝復(fù)雜、生產(chǎn)效率低、裝置小、成本高,價(jià)格為天然橡膠的十幾倍。"目前只有日本Kurary公司仍在生產(chǎn),產(chǎn)量每年400噸左右,產(chǎn)品牌號(hào)為TP301,售價(jià)約為每公斤40美元,主要用作醫(yī)用材料。這個(gè)價(jià)格,在橡膠輪胎中應(yīng)用是不可能的。"
而黃寶琛教授和他的科研團(tuán)隊(duì),經(jīng)過了十幾年的研究,找到了合成TPI的新技術(shù)。據(jù)黃寶琛介紹,這種方法合成的TPI,價(jià)格比一般合成橡膠的生產(chǎn)成本都低,在生產(chǎn)過程中又無"三廢"排放,在2000年,這項(xiàng)成果就獲得了國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。又經(jīng)過了9年的摸索,現(xiàn)在這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成功產(chǎn)業(yè)化。 新材料帶動(dòng)新產(chǎn)業(yè)
加入一定量TPI制成的輪胎,通過在捷達(dá)、富康、依維柯等車型上的試驗(yàn),可使汽車百公里油耗降低2.5%左右,里程實(shí)驗(yàn)超過15萬公里,壽命可延長(zhǎng)20%左右。以輪胎使用10萬公里計(jì),每條輪胎可以節(jié)省燃油35至50升。1噸TPI用于制造輪胎,共可節(jié)油10萬升(70至80噸),減少二氧化碳排放200噸左右。黃寶琛強(qiáng)調(diào),初步實(shí)驗(yàn)只是在胎面膠中作了簡(jiǎn)單替代,輪胎其它部位(將近占滾動(dòng)阻力的一半)還未采用,配方的調(diào)整和優(yōu)化也未進(jìn)行。"現(xiàn)在我們?cè)诮档陀秃纳线€趕不上米其林,不過隨著我們進(jìn)一步研發(fā),可望得到更好的結(jié)果,甚至趕上和超過米其林的綠色節(jié)能輪胎水平也不是不可能的。"
黃寶琛還告訴記者,中國(guó)是汽車輪胎生產(chǎn)和消費(fèi)的大國(guó)。中國(guó)制造的輪胎,在數(shù)量上和耗膠量上已是世界第一,但是在技術(shù)上大多還比較落后,生產(chǎn)的輪胎耗膠多、滾動(dòng)阻力大、壽命短,而且價(jià)格只有國(guó)外知名品牌的一半左右。拼數(shù)量的結(jié)果是造成原材料特別是橡膠原料的緊缺。一方面是高價(jià)的原料,另一方面是低價(jià)的產(chǎn)品,使中國(guó)的許多輪胎企業(yè)已不堪重負(fù),更無力有大的投入去研發(fā)新型輪胎,加之輪胎的節(jié)能減排與輪胎生產(chǎn)企業(yè)并無直接的經(jīng)濟(jì)效益聯(lián)系,因此輪胎廠對(duì)此積極性不高。
"在低碳經(jīng)濟(jì)越來越受到重視的今天,國(guó)家應(yīng)該出臺(tái)相關(guān)政策,對(duì)像新型輪胎這樣的節(jié)能新材料行業(yè)予以扶持,我相信中國(guó)反式異戊橡膠的產(chǎn)業(yè)化,也必然對(duì)世界合成橡膠工業(yè)和輪胎工業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。" 本報(bào)記者 趙 笛
馬上關(guān)注我的輪胎網(wǎng)官方微信公眾平臺(tái)