能源结构矛盾 不要把替代能源汽车边缘化

　　不要把替代能源汽车边缘化

　　编者按:这篇文章是作者刚刚写完的。文章以详实的事实和数据，完整阐述了我国发展甲醇燃料和甲醇汽车的重要性、必要性和可行性。近来，在国家政策鼓励下，出现了新能源汽车开发的热潮，这是一件好事。

　　汽车节能减排是全人类的共同课题，是我们国家的重要国策。要保护人类共同的家园―――地球，要为子孙后代留下可持续生存发展的资源，汽车工业应下更大功夫，承担更重要的责任。

　　如何承担这个责任？我们既要跟踪、学习、借鉴国外经验，更要结合本国资源条件，采取适合本国资源条件的技术路线。

　　■ 必须面对 我国能源结构矛盾的现实

　　就矿业资源来说，我国是缺油、少气，相对富煤的国家；就可再生资源来说，中国有水能、风能、太阳能，还有大量的（但是分散的）生物能源，但这些非矿物能源开发利用，形成规模还有漫长的路要走。前几年，国家提出了十六字能源战略：“节约优先、立足国内、煤为基础、多元替代”。汽车作为耗能大户，更应贯彻这个战略。

　　内燃机用油约占全国石油消耗总量50%。1993年，我国成为石油净进口国后，进口量逐年增加。据国家统计局统计，2006年我国进口原油1.45亿吨，占国内消费量的47%；2008年原油产量18960万吨，进口18020万吨，石油对外依存度上升到48.7%。

　　除原油总体供应缺口大以外，我国用于内燃机动力的燃料结构也不合理。近几年，汽车年增长率都超过两位数（2008年除外），但汽油消耗总量远比不上柴油，全国汽油消耗量仅为柴油的近一半。以2007年为例，当年汽油消耗5600万吨，柴油消耗1.24亿吨。国内屡屡出现的加油难问题，全都来自柴油。究其原因，我国除车用动力外，其它内燃动力装置，包括公路运输、农业、渔业、铁路、发电、工程机械以及国防装备，几乎都是柴油机。我国炼油工业的柴汽比，1998年为1.42∶1，2000年为1.91∶1，到2006年达到2.25∶1，超过了柴油轿车高度普及的欧洲。

　　综上所述，我国内燃动力燃料不仅短缺，而且结构不合理。这就是我们面对的现实！

　　针对上述情况，我们不仅要寻找汽油的替代品，更要寻找柴油的替代品。上世纪70年代末，在原国家科委及有关部门支持下，部分研究院所和企业与国际上同步开展了石油替代燃料的研究开发工作，并在使用天然气、液化石油气、乙醇、甲醇等方面取得很大成果。

　　―――在一些地区和城市，天然气价格比柴油低50%，而且排放比柴油车优越得多。目前我国天然气公交车、出租车已达22万辆，19个地区和城市已建加气站712座。然而目前又出现了天然气供应紧张，价格上涨问题，连天然气产地重庆也出现了类似情况。液化石油气因供应困难，价格没有优势，除个别滨海城市还有少量车在使用外，其它地方车用液化石油气已退出市场。

　　―――上世纪末，为消化陈化粮生产燃料乙醇汽油，国家有关部门联合发出在若干省应强制推行（封闭运行）乙醇汽油的通知，并很快形成一定规模，达到年产乙醇约130万吨。陈化粮用完后，出现了乙醇与民争粮问题。为保障国家粮食安全，2006年12月，国家发改委明令禁止再上以粮为原料的乙醇项目。至于以甜高粱、木薯和其它生物纤维素为原料的乙醇生产，目前还未闻已形成产业化的项目投产。

　　―――生物柴油，从新闻媒体了解到有单位在研发，而且有了产品，但原料如何达到生物柴油规模化生产的要求，恐怕近期难于解决。

　　―――最近几年，特别是迎奥运以来，在国家有关部门推动下，一大批汽车企业开始混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车的开发，并取得一定进展。今年，国家又启动了“十城千辆”（实为13个城市）新能源汽车示范推广工作，在资金上给予很大支持，企业积极性很高。这是非常可喜的局面。问题是，所有这些涉电动力汽车的关键零部件（如高能电池、控制系统、制造燃料电池的一些关键材料等）如何加快跟进，使之在性能上、质量可靠性上、一致性上过关并形成规模，使产品成本做到用户可接受的水平，还有许多工作要做，来不得半点浮燥。对于政府来说，如何加快为推广、普及这些涉电新能源汽车进行的配套设施建设，是不可忽视的问题。

　　■ 替代能源汽车应有自己的位置

　　针对当前情况，我特别要说一句心里话：不要把新能源汽车简单地等同于混合动力、纯电动和燃料电池汽车，把其它替代能源汽车边缘化。

　　我们要根据国家的资源条件，汽车产品本身的特点，全面贯彻国家的十六字能源战略：

　　第一条“节约优先”。

　　在改进现有产品上提高能源效率大有文章可做。不仅发动机、传动系统都有潜力可挖，汽车本身的轻量化更是大有潜力。由中国汽车工程学会牵头组织的跨行业、跨部门的汽车轻量化联盟（产学研联合体）就是一种很好的组织形式，调动了方方面面的积极性。

　　比如生产铝型材的山东龙口丛林集团，用自产铝型材制造汽车车身、甚至卡车大?拧⒋罂统等?承载式底盘等，大大减轻了汽车自重。东风集团悬架公司自主开发的高应力轻量化钢板弹簧供不应求，即使在当前经济形势下仍加班生产。产品除为东风自行配套外，约有40%~70%供其它兄弟厂配套。无内胎轮胎的推广，比有内胎轮胎节能4%~7%。

　　国家能源战略的后三条（立足国内、煤为基础、多元替代），都是根据国家资源条件提出来的。

　　讲煤为基础，好像与当今世界强调的低炭经济相矛盾。如何解决？应在煤炭的清洁燃烧上下功夫。采用煤化工多联产技术制造甲醇，代替汽柴油就是煤的清洁利用。中国煤炭已探明可采储量为1万亿吨，最近又在几个地区发现了大型煤田。就按1万亿吨说，如果采收率为50%，则可采5000亿吨。按每年消耗50亿吨（现在是27亿吨）计，可用百年。这能保证我国百年能源安全。

　　此外，中国煤炭40%以上为劣质煤，高硫高灰，直接燃烧是不可以的，但可以用它生产甲醇，并在生产过程中把硫提取出来作为化工原料，化害为利。

　　现在，生产1吨甲醇大约需耗煤1.5吨，用煤层气（瓦斯气）、焦炉气也可生产甲醇。既能减少空气污染，防止煤矿瓦斯爆炸事故，还能综合利用资源。

　　■ 甲醇汽车有广阔发展前景

　　到2008年年底，我国甲醇产能已达2083万吨，产量1061万吨，目前在建的还有许多年产60万吨以上的大型项目。资源量非其它替代能源可比。

　　甲醇是含氧燃料，按分子量计算，氧含量占50%。甲醇本身的热值为汽油的一半，但进入发动机的甲醇混合气同汽油和空气的混合气相比，所差无几。甲醇的辛烷值高达116，抗爆性好，可提高发动机压缩比，从而提高发动机的动力性。例如一汽2004年和2008年两次开发成功甲醇发动机，压缩比提高到11.1。其6102发动机功率由99千瓦提高到118千瓦，扭矩提高到430N?m。两款甲醇发动机可匹配40多种不同车型。2005年开发的匹配6102发动机的100多辆6～9米公交车，已累计运行35万公里。

　　奇瑞从2005年着手开发甲醇灵活燃料发动机及轿车。3年来，对发动机用9种不同压缩比进行试验，对甲醇进行标定，对整车匹配和发动机进行强化试验。对整车燃油系统、耐腐蚀材料、冷启动系统、专用润滑油、功率、燃料消耗进行了系统开发和测定。2007年4月，第一批10辆灵活燃料轿车送到太原进行了两个月M100甲醇燃料试运行。第二批12辆灵活燃料车于2007年10月送往太原，并在第一批车的基础上进行优化。在高速行驶的平稳性、噪声和排放等方面都有明显提高，目前已具备批量生产条件。

　　上海华普在上海内燃机研究所等单位配合下，与上海焦化厂合作，经过数年研发，目前，M100甲醇燃料轿车已经开发成功。华普遇到的一些技术难点与奇瑞基本相同，也都一一有了技术改进措施。他们开发的车型不仅进行常规试验，还将试验轿车开到黑龙江漠河进行冬季寒带试验，到新疆吐鲁番地区进行高温试验，到青海进行高原试验，甲醇燃料轿车的表现优秀。

　　天津大学内燃机燃烧学国家重点试验室姚春德教授与上海焦化厂合作，试验开发柴油/甲醇组合燃烧技术（压燃），使排放达到国Ⅲ排放标准。为在大型柴油机上高效清洁大比例应用甲醇探索出新路（目前替代比达到20%～40%）。

　　■ 甲醇最可能成为规模应用的替代燃料

　　我们在寻求汽、柴油的替代能源时，要考虑汽车本身两大特点。

　　一是汽车保有量大。公安部2008年6月统计的全国汽车保有量为6122万辆（可能包括低速汽车），千人保有量为44辆。美国为750辆/千人，世界平均为120辆/千人。按世界平均水平计算，随着我国城市化、现代化进程的发展，我国汽车保有量将达到1.5亿～1.6亿辆，年耗油可能达到5亿吨以上。二是汽车是到处跑的机器，特别是商用车的活动半径更大，它要求到任何地方都能方便地加注燃料。

　　根据汽车的这两大特点，在多元替代能源中主导的替代能源，在近几十年内只能是甲醇。一是甲醇可以低成本大量供应；二是甲醇是液体燃料，方便储运，方便加注，不需另建一套能源加注系统，只要在现有加油站中增加一个储罐就可以。随着甲醇比重的增加，将已有的汽（柴）油罐进行清洗后改装甲醇也可以。

　　至于甲醇制造过程中产生CO2的问题，据化工专家说，今后发展煤化工产业，要采用多联产技术，在生产流程中把CO2作为化工原料吃掉。我们曾到山东兖矿化工厂参观，该厂在制造甲醇过程中产生的CO2被用来生产醋酸和尿素，不仅全部把本厂生产过程中产生的CO2吃光，还通过管道把另一家工厂的CO2买过来做原料。这说明制造甲醇过程中产生的CO2在多联产技术中已经不是问题。

　　至于甲醇作为汽车能源具有的腐蚀性、溶胀性、冷启动困难等问题，经过奇瑞、华普、一汽等企业的研究、开发、试验，都已有了可靠的解决措施，这些已不是阻碍甲醇作为替代燃料的问题了。

　　■原机械工业部部长、中国汽车工业协会名誉会长何光远