当前,我国醇类汽车已进入一个新的发展时期,在国家的积极支持下,大部分省、市、区已进行了各种试验和运作工作。所谓醇类汽车,主要指甲醇汽车和乙醇汽车,这两种醇类汽车都属有氧的有机化合物,但其物质资源形成和应用各有特色也有不少区别,这里我们先谈甲醇汽车吧。
甲醇,又叫木精或木醇,我用木精汽车这个词,只不过让大家对此更为引人注意而已,其实就是通常人们所说的甲醇汽车。甲醇可以从煤、天然气、石脑油、木材、海藻等物质中提炼或合成。从长远看,我国是煤炭大国,储量丰富,价格低廉,用煤炭提取甲醇有很好优势。
甲醇在汽车上应用优点是资源多样丰富、辛烷值高,有利于提高发动机的压缩比,点火界限宽,火焰传播速度快,有得利于采用稀薄燃烧,还可以降低排放汽染。但甲醇自身具有很大毒性,燃烧后甲醇排量仍较多,对发动机零部件有腐蚀和磨损作用,燃料热值较低,低温起动性能差,储存,运输的安全性也比其他燃料差。目前我国甲醇生产工艺落后,成本高,供不应求,但这些缺点,不能影响它的推广应用。
国际上比较普遍的甲醇汽油汽车有三种应用方式,一是:M15:即含15%的甲醇,与汽车掺合使用,在这各种情况下,发动机不用有什么改变,即可使用,我们一般称低比例甲醇汽车。
一是M85:即甲醇含量提高到85%与汽油掺合使用,这样,对发动机的压缩比要提高,并进行一定优化改装,在美国、加拿大、日本都在对高比例甲醇汽车作研究,但应用并不多。
一是M100:即100%的应用甲醇,一般叫纯烧甲醇汽车。这样,对发动机改造是较大,如提高压缩比,加大输油泵,避免气阻,增加预热装置,改善冷起动,改善零件的抗腐蚀和抗溶胀性,据国际上较长期的设计优化和试验,纯烧甲醇汽车性能可以达到一般的汽油机水平。
另外,还有对甲醇改质应用方法,在发动机上加装热交换器,使甲醇气化,经蒸发和催化后,供发动机燃烧,这样发动机参数起较多变化,基本处在试验阶段。还有,甲醇在柴油机上应用,也分为掺烧和纯烧两种应用方式。美国、德国、日本也都作不少试验,取得一些实用性经验。国际能源机构(IEA)在90年代中期,对美、加、英等8个国家甲醇汽车进行3年为期调研后,对排放状况作如下评估:
车种 |
CO |
HC |
NOx |
汽油(无催化器) |
5.32/12.2 |
1.06/1.48 |
1.93/3.35 |
汽油(有催化器) |
0.86/2.08 |
0.08/0.1 |
0.2/0.43 |
M85(含85%甲醇) |
0.2/1.43 |
0.03/0.06 |
0.04/0.21 |
LPG(液化气汽车) |
0.71/1.07 |
0.09/0.14 |
0.1/0.21 |
CNG(天然气汽车) |
0.32/0.48 |
0.21/0.61 |
0.06/0.09 |
柴油 |
0.08/0.4 |
0.05/0.14 |
0.4/0.94 |
这是按FTP程序试验的单位含量(6/km),由此可见,甲醇汽车的总体排放较好,特别是NOx排放更好些。
对非常规的排放测试平均值: 单位:8/km
车种 |
1,3丁二烯 |
笨 |
醛 |
甲醇 |
汽油(无催化器) |
1.8 |
55 |
43 |
0 |
汽油(有催化器) |
0.6 |
4.7 |
2.5 |
0 |
M85(含85%甲醇) |
<0.5 |
1.5 |
5.8 |
79 |
LPG(液化气汽车) |
<0.5 |
<0.5 |
<2 |
0 |
CNG(天然气汽车) |
<0.5 |
0.6 |
<2 |
0 |
柴油 |
1 |
1.5 |
12 |
0 |
据了解,1995年美国已有12700辆甲醇汽车,配置了200个甲醇燃料供应站。有报导,福特公司应用金牛座轿车,改装甲醇汽车,到1996年已达16000辆,福特公司计划将在本世纪初,能有一个25万辆甲醇车生产计划。在克莱斯勒将推动一个18万辆轻型面包车甲醇燃料应用计划。日本丰田公司已从上世纪80年代开始,在轿车(Corolla)、厢式车(TownAce)、载货车(Dyna)上进行改装试验。
我国对甲醇汽车的应用也很重视,煤制甲醇是我们较理想的汽车能源,一致认为:
1、甲醇是未来中国汽车比较现实一种替化能源;
2、甲醇低比例掺烧技术已成熟,可以推广;
3、全甲醇汽车技术已取得较好成果,还要继续努力工作。
我国甲醇燃料开发研究始于20世纪70年代,对甲醇汽车应用方式,先后对低双例M3 、M5(即含甲醇3%和5%下同),中比例M10
、M15、M25,以及高比例M85、M90和M100等不同掺合燃烧和纯烧方法进行研究,重点是甲醇发动机的考核,甲醇成份研究,尾气排气、经济性、环境影响等方面相应研究和试验。
目前,低比例甲醇燃料已经过关,在局部地区进一步试验后,可以直接替代一部分汽油,对中比例甲醇燃料,不需对发动进行大的改造,但存在一些技术问题,还需一定时间研究和逐步推广。对高比例甲醇燃料基本处于科研试验前期。
2000年,全国甲醇生产企业近200家,生产能力370万吨,但实际产量上有差距,当年消费是329万吨,其中国产198万吨,进口131万吨。预计2005年M5甲醇燃料需400万吨,仍有不少缺口,山东、山西、陕西,是推广甲醇燃料的重点地区。山西省第一个焦炉气制甲醇项目已开工奠基,第一期10万吨,项目在2006年底投产,晋城化工厂第一期甲醇项目也亦投产,目前山西省甲醇汽油生产能力将达100万吨,2020年为300万吨。全省有M5甲醇汽车约2.75万辆,省内公交车和出租车约3万辆,高比例的M85已列入示范工程计划,在山西佳能新能原化工公司已装55辆中巴车上试运行。山西对M15甲醇燃料汽车大面积进行试验推广超过了600万辆/次,加注甲醇汽油车型品种达50种以上。中国最大的神华集团已宣布,该公司将成为电力、石油、化学产品及甲醇生产商,到2020年生产3000万吨煤液化工产品。山东兖州煤业集团大力扩大煤炭液化技术的生产产品。陕西在2005年已准备在西安、宝鸡、延安、榆林4个城市,首批推出450辆喝甲醇的公交车,其中西安200辆。北京计划先推行M5甲醇中巴公交车,到2008奥运会合开期间能有新的甲醇汽车出现。特别指出,北京环保局研制醇氢技术,利用尾气余热重整氢,效果很好。去年11月在全国醇醚燃料及清洁汽车专业委员会2005年会上,一致认为,对推广醇醚汽车条件已基本具备,国家急需制订技术标准和规范,推进甲醇燃料与甲醇汽车产业化工作的进展,走一条自主创新,自主研发的一条捷径,已经进入一个具有实际效益的措施和时间表,以促进甲醇汽车产业的健康发展。
山西晋城甲醇中巴运营车
顺便提及,2005年11月,由美国甲醇协会主办,美能源部,环保总署、炼油协会,美军方协办的第三届国际甲醇论坛在休斯顿召开。在这号称全球最大的甲醇论坛上,对发展甲醇燃料必要性和存在问题,市场对策、政府行为作了阐述,会议结论是微妙的,即美国不要反对使用甲醇燃料,同时,注意到有不少国家对甲醇燃料持积极的态度,此结论令人深思。
《中国汽车产业会犯贫血症吗?》系列请参看陈光祖专区>>
版权声明:系搜狐汽车独家稿件。版权为搜狐汽车所有。转载请注明出处,否则一经发现,必将追究。文章系作者本人观点,与搜狐汽车无关。 (责任编辑:刘杰 ) |