刹车粉尘污染：被忽视的城市空气威胁

汽车修理厂老板凯文·吉本斯在从业45年间见证了诸多变化。如今的汽车体型比他入行时庞大许多，驾驶方式也发生改变——频繁启停成为常态。这种在城市道路常见的驾驶行为会加速刹车系统磨损，车辆重量增加和气温升高同样会加剧损耗。吉本斯先生根据经验指出，刹车片质量与价格多年来持续走低，而”质量越差，产生的粉尘就越多”。

当尾气排放得到显著控制时，汽车其他部件产生的污染占比正在上升。欧盟支持的”城市交通创新”组织数据显示，在众多大城市中，刹车磨损已成为车辆非尾气排放的最大污染源。该组织创新总监阿德里安娜·迪亚兹指出：”公众对这种污染的认知仍非常有限。”刹车粉尘含有金属微粒、黑碳等物质，这些颗粒物通过摩擦作用进入空气。部分研究甚至表明，刹车粉尘对肺部的危害超过柴油尾气。

电动汽车虽无尾气排放且刹车磨损较少，其能量回收制动系统无需摩擦即可为电池充电，但仍需配合传统摩擦制动。随着欧盟将于明年实施全球首个刹车排放限值法规，汽车行业首次真正面临刹车污染治理挑战。根据新颁布的欧7标准，新车PM10（直径小于10微米的颗粒物）刹车排放量将按车型限制在3-11毫克/公里。

数据显示，目前欧洲常见配置（灰铸铁刹车盘搭配低钢刹车片）的普通车辆PM10排放量约为8.8毫克/公里。欧盟预计到2035年，新规将使轿车和货车的刹车颗粒物排放减少27%。汽车零部件制造商DRiV（天纳克集团旗下）售后制动工程经理阿图尔·加西亚预测：”中国将是下一个跟进地区”，他预计中国7号标准将在2025年底前公布，并更关注PM2.5（比PM10更细微的颗粒物）。

联合国车辆排放标准制定机构”污染与能源工作组”秘书弗朗索瓦·库埃诺解释，相比轮胎与路面交互产生的复杂排放，刹车排放更易量化，”因其制动系统可在实验室独立测试”。欧7标准率先管控刹车排放，后续将逐步覆盖其他非尾气排放类型。

制造商降低刹车排放的两大主要途径

据库诺先生介绍，制造商主要通过两种方式降低刹车排放。最经济的方法是在刹车盘上施加涂层以增强其强度，从而减少磨损。制造商还可以将刹车片的材料更换为低磨损材质。

区域差异化的刹车片材料选择

不同地区采用了侧重性能或舒适性的不同刹车片配方：非洲、欧洲、拉丁美洲和南亚多采用低钢刹车片，这种材质对驾驶者操作响应更灵敏；而北美和东亚地区更普遍使用非石棉有机刹车片，这种材料不仅能实现更平稳的长途驾驶体验，还能显著降低PM10颗粒物排放。

材料毒性与监管现状

刹车片成分的毒性问题也引发关注，这些物质可能影响水质和人体健康。欧盟已禁止刹车片使用石棉，加利福尼亚州更进一步限制了铜的使用。值得注意的是，欧7标准并未对刹车片材料施加更多限制。EIT城市交通组织担忧，低磨损刹车系统可能会使用毒性更强的材料。

行业领先企业的创新实践

部分制造商已决定超越法规要求：意大利刹车制造商Brembo推出的Greentell刹车套装完全不含有铜、钴或镍。该技术采用激光金属沉积工艺——通过高功率激光束熔化金属粉末并逐层沉积在基材表面。

Brembo刹车盘开发负责人法比亚诺·卡米纳蒂表示，公司为这款高端刹车产品选择激光金属沉积技术，是因为其在减排和驾驶乐趣方面都能达到最佳效果。实验室测试数据显示，根据车型及其原始制动系统的不同，Greentell能使PM10排放减少60%至90%。

汽车零部件制造商天纳克也推出了无铜低排放刹车产品。该公司采用新型摩擦材料的Fuse+刹车片在内测中实现PM10排放降低60%，同时还能有效减少电动汽车驾驶员更易察觉的刹车噪音问题。

欧盟新规推动汽车制动系统减排变革

根据EIT城市交通研究所估算，用碳陶复合制动盘替代灰铸铁制动盘可使PM10排放减少81%。安装颗粒过滤器也可收集制动粉尘，但法国汽车零部件供应商联合会专家弗朗索瓦·库诺指出：”定期维护过滤器可能成为车主的负担，若维护不当，污染物仍将排入大气。”

欧盟7号标准可能促使鼓式制动器回归。库诺解释称，鼓式制动通过制动蹄与旋转鼓内壁摩擦产生制动力，”所有颗粒物都被封闭在制动鼓内”。天纳克公司注意到，尽管汽车售后市场对鼓式制动的需求曾快速下滑，但下降速度已明显放缓。数据显示，鼓式制动器的磨损量比盘式制动器少约23%，但其耐热性和耐用性通常较差。

库诺表示，随着低排放制动系统的普及，驾驶员会观察到轮毂上积聚的制动粉尘减少。但汽车制造商将面临更高成本的制动部件，不仅要承担研发和新材料费用，还需配置符合法规的新型测试系统。目前豪华车型已普遍采用成本更高的低排放制动系统，新规将促使该技术向经济型车辆延伸。

但在英国等未限制非尾气排放的地区情况截然不同。曼彻斯特汽车维修技师吉本斯的经验显示，90%的客户根本不关心制动粉尘对健康或环境的影响。”在高生活成本压力下，消费者决策最终只取决于价格因素。”

降低制动排放确实能改善空气质量，但交通专家迪亚兹强调，这对解决汽车（包括电动车）的健康环境影响作用有限。”制定具体减排要求是必要且积极的”，但她指出更大的效益来自城市空间重构和交通模式转型，从根本上减少机动车使用量。尽管这比设定排放限值面临更大政治阻力，但巴塞罗那市民对”超级街区”低交通区接受度持续提升的案例，让迪亚兹对创建更宜居城市保持信心：”变革总会遭遇阻力，但人们终将拥抱更清洁的城市空间。”

【本文精选自BBC，原文链接：https://www.bbc.com/news/articles/cp3l4qz1l9qo】