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据国际能源机构预测(IFA):
21世纪,天然气是一次能源中增长最快的能源,约在21世纪中叶将超过石油,在一次能源中消费量占51%,成为名副其实的“第一能源”。
从天然气资源上看,世界天然气开采资源潜力远大于石油。 常规的天然气资源估计约600万亿立方米,可供二、三百年的开采用量。2002年探明的剩余储量为155.78万亿立方米,产量为2.617万亿立方米,可供约60年的开采量。我国天然气与石油资源的开采比,长期处于滞后发展状态,油汽总产量比为1:0.12,这与世界平均的1:0.7比要低得多。我国天然气资源有一定基础,专家评价我国天然气可采资源约10万亿立方米,现已开采的地质储量为2万亿立方米,已发现可用储量1亿立方米,累计达3万亿立方米,这是很好的资源可利用基础。2020年可累计开采的5.56~6.15万亿立方米,而探明的高峰期约在2015年。预测,2000年天然气总产量300亿立方米,2010年为740亿立方米,2020年达1200亿立方米,但仍不能满足对天然气增长的需求,2000年需求500亿立方米,2010年需求1253亿方米,2020年需求3091亿立方米。为此,我们确立天然气的开发利用的战略是,大力加强国内天然气的开发与利用,同时大力加速引进和利用国际天然气的资源,并努力做到合理节约利用能源的措施。
如西气东输是我国已建立起大型的天然气输送系统工程。从塔里木盆地到长江三角洲的管线,管道全长4000多公里,设计管径1016毫米,
压力10Mpa,年输气量120亿立方米,总投资1429亿元。
在石油资源供应日益紧促,环境保护要求日益提高的情况下,汽车产业积极利用天然气资源,作为一种重要的替代燃料势在必行。
天然气汽车能主要满足以下的要求:
1、资源比较丰富,生产制造技术可行,价格不断下降;
2、经过不断技术改进,能够较好满足内燃机动力性能的要求,
3、存储、运输、加气技术已经比较成熟;
4、发动机的结构变化少,供气系统技术比较可行;
5、适当改善环境和降低排污。
当前,天然气汽车动力应用方式主要有:
低压天然气汽车(NG),在早期使用过,即把气置于车顶上的大包中,低压力,一般充气跑不到20公里,又易破损、漏气,缺乏安全性,已不用。压缩天然气汽车(CNG),先将气压入高压气瓶中,经减压的安全伐进入管道,与汽油混合,供给气缸燃烧。液化天然气汽车(LNG),液态储存的天然气,工作时,液化天然气经升温、汽化、计量后和混合气进入气缸。鉴于LNG气瓶质量大,容量大(比油箱大4倍),故改为应用液化天然气的潜力较大。吸附天然气汽车(ANG),这是近年开发出来,把天然气贮入带有吸附剂的罐里,吸附剂要求应有较好素质的面积和适宜的微孔结构,但目前存在着吸附和脱附慢的技术问题,国内也在试验中。水合物天然气汽车(NGH),这是近年国际上发展新技术,可在常温压力下安全存贮160体积分数的天然气,正在日益受到重视。
目前,天然气汽车还存在一些问题,诸如,各种燃料贮藏容积还不理想;燃料各种零部件技术有待改进;以及由于吸入气体燃料,与汽油机比,发动机相对输出功率要略为降低等。
这是一辆今年大众汽车公司天然气EcoFuel发动机的最新研究成果,最大功率为80KW,消耗天然气百公里为5.6Kg,同时同样可以燃烧汽油,是一种双燃料型发动机,相比之下,每公里天然气消耗量仅为汽油机的一半,延续里积为
310Km,4个天然气罐气量为18Kg。
早在1860年德国的道依茨发动机厂就制成第一台气体燃气发动机,到了上世纪70年代,由于石油危机的凸现,天然气汽车呈加速发展劲头,到了90年代,天然气汽车已成为全球汽车产业实施替代燃料的重要方向,从本世纪来,全球已拥有天然气汽车104.7万辆,加气站2772座,其中:
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国家或地区 |
天然气汽车数量(辆) |
加气站(座) |
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阿根廷 |
401000 |
531 |
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意大利 |
290000 |
284 |
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俄罗斯 |
205000 |
187 |
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美国 |
65849 |
1102 |
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新西兰 |
25000 |
190 |
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加拿大 |
17220 |
120 |
|
巴西 |
14000 |
39 |
我国在1986年,于四川建立第一座天然气加气站,首先将天然气正式用于汽车上。到1999年,在北京召开“空气净化工程——清洁汽车行动”会议,公布了首批12个燃气汽车示范城市。2000年,我国组织实施“清洁能源计划”。几年来,对燃气汽车的应用,取得重大进展,下面是近几年天然气汽车的发展状况
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项 目 |
1999 |
2000 |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
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天然气汽车
(万辆) |
0.4 |
1.5 |
2.5 |
5.7 |
7.5 |
10.1 |
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加油站(座) |
45 |
85 |
120 |
233 |
295 |
357 |
2004年一些地区天然气汽车发展状况:
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城市 |
天然气汽车(辆) |
加油站(座) |
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北京 |
2075 |
27 |
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天津 |
850 |
5 |
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重庆 |
18985 |
46 |
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四川 |
52461 |
185 |
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海南 |
1841 |
7 |
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乌鲁木齐 |
5398 |
30 |
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长春 |
200 |
2 |
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西安 |
10497 |
27 |
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济南 |
1400 |
3 |
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银川 |
264 |
4 |
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廊坊 |
1910 |
5 |
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濮阳 |
3514 |
8 |
由此可见,重庆,四川是天然气汽车应用最多的一个地区。重庆市规划,在“十一·五”期间,要打造中国“天然气汽车之都”。市政府十分重视天然气汽车推广工作,已制订一系列政策法规。2005年CNG汽车保有量达24371辆,占全国CNG总量1/6,90%应用在公交车和出租车上。近日,我有机会到重庆,参观了重庆汽车研究所,深有感触。该所已建设成为我国西南最大的汽车专业研究机构,从事多项的汽车技术和服务的科研工作,特别是该所所属的国家天然气汽车工程技术中心,对天然气汽车的研发水平居国内之首位,并且与国际著名的德尔福汽车系统公司,荷兰应用科学研究院(TNO)进行合作,加快了天然气汽车科研成果的产业化,对促进国家和重庆、四川天然气汽车的产业发展,起到重大作用。
成都的“的哥”在油价不断上涨的今天,他们全烧每升仅1.74元的天然气。四川也是我国盛产天然气的地方,早在6、7年前,成都八千辆出租全部改为天然气汽车。一位“的哥”说:出租车每天跑400公里,如果像捷达这样的轿车,要用40升汽油,得花170~180元,而用天然气汽车,仅用70~80元就够了,一天下来可节约100元以上。由此可见,天然气汽车大有搞头。
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