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技术创新助力我国醇醚燃料应用

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业内专家日前表示,依托技术创新生产的煤基替代燃料有望在应用推广方面取得更多的认同,在我国燃料多样化过程中和一些专有领域占有独特地位。中国循环经济协会资源节约与代用专业委员会日前召开车船用清洁燃料示范工程推介会,厦门美双加新能源科技有限公司研发生产的醇烃复合车用燃料引起与会者的高度关注。据该公司负责人介绍,醇烃复合车用燃料有望在全国多个城市进行推广示范。该公司董事长寇延华表示,公司已经在福建龙岩、泉州、厦门和宁德运营了6个加注站,累计有5000多吨醇烃复合车用燃料投入市场,有十万多台车次使用。据介绍,该公司生产的醇烃复合车用燃料甲醇含量占30%以上,通过与添加剂和汽油组分物理混合改变了甲醇的部分理化性质,克服了其他生物质燃料或醇醚燃料热值低、腐蚀性、储运分层等缺点,解决多个技术难题,发动机的结构不需作改动。目前,该公司已经与江西赣州、云南玉溪、河北石家庄、内蒙古鄂尔多斯、福建龙岩等地方达成初步合作协议。寇延华表示,公司预计6个月后将在龙岩建成日产1000吨的商业生产基地一期项目,并规划建设300个燃料加注站,把龙岩建成一个推广应用示范城市。同时,他建议,国家能在多个省份推进醇烃复合燃料规模化示范应用,允许规模化生产,以检验其可靠性,为更大范围推广奠定基础。国家发改委能源研究所所长戴彦德表示,要保障国家能源和经济安全,燃料多样化是一个重要选择,甲醇汽油应用目前没有形成规模,今后需要找到突破点。同时,他认为,甲醇汽油的推广需要进行管制,一旦市场出现混乱,安全问题就会出来,甲醇汽油必须要被石油公司接受,并纳入其销售系统。原机械工业部部长何光远表示,我国甲醇燃料之所以推广受阻是由于部门和行业的利益,希望醇烃复合燃料能列入国家甲醇燃料应用试点。天津大学替代燃料内燃机工程中心主任姚春德建议,醇烃复合燃料的推广使用需要在国家指定机构做一些补充检验,同时检测尾气中甲醇含量。他说,目前全国每年甲醇汽油对甲醇的使用量大概有三四百万吨。贵州甲醇汽车试点本来计划是应用到100辆汽车,现在已经有3000辆汽车使用甲醇燃料。中国石油和化学工业联合会近日发布的数据显示,2016年我国甲醇总产能和产量分别为7730万吨和5240万吨,产能利用率为67.8%。据工业和信息化部有关人士介绍,国家在2012年启动甲醇汽车应用试点,今年会有多个试点进行验收。北京化工大学经济管理学院教授姚飞表示,醇烃复合燃料的推广需要做进一步拓展性研究。他建议,增加醇烃复合燃料作为航空煤油适用性的检测。由于甲醇分子含氧,使用甲醇燃料的无人机可以飞的更高,醇烃复合燃料可望在军用无人机等专用领域有较好的应用前景。

相较于其他交通替代燃料,甲醇燃料因技术相对成熟、排放低、更灵活安全、更易融入汽油分配系统,且具备一定经济优势,被视为最符合目前中国能源、资源国情的新型替代燃料之一。与此同时,推广甲醇燃料还具有复合价值。原机械工业部部长何光远稍早前曾指出,由于甲醇的主要生产原料是煤炭,因此发展甲醇汽车与中国煤炭资源的清洁高效利用关系密切。

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有鉴于此,在地方政府数十年来积极推广甲醇汽油的基础上,近两年来,在工信部的强力引导下,中国已将甲醇汽油的推广上升至国家层面,进入加速发展时期。随着当前国际油价跌至10年来新低,高比例甲醇燃料的经济性更加凸显。但在潜力巨大的甲醇燃料推广方面,仍有许多未做待做的工作。

甲醇作为车用替代燃料,技术上已不存在大的障碍,但甲醇汽车在实际运行中存在种种问题,特别是甲醇燃料加注设施的短缺,成为阻碍甲醇汽车大规模“上路”的瓶颈。专家认为,甲醇汽车持续健康发展离不开产业链支持,应鼓励汽车生产企业开展研发工作,并加强配套设施建设。

走在世界前列

工业和信息化部8月28日在山西晋中市召开甲醇汽车试点工作座谈会。工业和信息化部副部长苏波表示,从目前试点效果分析,甲醇作为车用替代燃料,技术上已不存在大的障碍,常规排放较清洁,在遵守操作规程下不会影响人体健康。从近期看,甲醇作为车用替代燃料是我国替代汽油和柴油的一种选择,从中远期看,甲醇作为车用替代燃料对保障我国能源安全具有战略意义。

《中国能源报》记者在采访中了解到,从2012年工信部发布关于开展甲醇汽车试点工作的通知启动第一批甲醇汽车试点至今,我国已分8批发布了6家甲醇汽车生产企业和15款甲醇汽车产品公告。截至2015年底,全国已有5个省涉及11个城市的甲醇汽车试点工作实施方案通过工信部备案审查,逾1000辆甲醇汽车整车、超过16万辆改装甲醇汽车投入运行。

“在交通消耗燃油方面,内燃机产品是石油消费的最大领域。推动内燃机用燃料多元化发展,控制燃油消耗,减少二氧化碳等污染物排放是当前亟须解决的重要问题。”苏波说。

事实上,因在汽油中掺混的甲醇比例较低,汽车无需对发动机进行任何改造,使得甲醇汽油拥有了很强的适用性,推广也相对容易。也正因此,多年来,在地方政府的积极推动下,M15甲醇汽油已成为目前全国试点区域最大、销售最多的产品。

澳门新蒲京官网网址,工信部于2012年1月印发了《关于开展甲醇汽车试点工作的通知》,在山西省、上海市和陕西省开展甲醇汽车试点工作。

中国甲醇主要以煤炭为原料生产,约占70%以上,因此中国煤炭的资源和经济优势是甲醇燃料及甲醇汽车能够实现产业化发展的重要原因之一。目前中国已成为全球唯一能够生产多种车型甲醇汽车的国家。中国石化联合会醇醚燃料及醇醚清洁汽车专委会秘书长马良在接受收记者采访时指出。

然而,目前我国尚没有甲醇汽车的相关标准和规范,为保证试点工作顺利进行,工信部编发了《甲醇汽车产品技术要求》,并分5批相继发布了7款甲醇汽车产品公告,确定了吉利汽车集团、陕汽集团、陕西通家汽车公司、山西成功汽车制造公司和郑州宇通客车公司等5家生产企业。截至目前,已有轿车、重型商用车、微型车、城市客车等4个型号共281辆甲醇汽车投入试点运行。

高比例甲醇燃料更具经济优势

其中,晋中市于2013年启动了150辆甲醇出租车试点运行。“1年来,从数据采集报告、车辆检测及整体推进情况看,试点运行平稳正常,取得了阶段性成效。”山西省经济和信息化委员会主任张华龙告诉记者。在成本方面,甲醇汽车的燃料费用约是传统汽油汽车的55%左右;环保性方面,各项指标比国IV标准的限额值低40%至50%;安全性方面,长期以来争议较大的甲醛排放,经检测最高为国家限额值的7%;从舒适性和可靠性方面看,整车检测中最高车速、加速性能、爬坡性能均与设计指标相当,日常维修情况也与其他车辆基本相当。

经济性是市场化产品能否有效推广的决定性因素,甲醇汽油也不例外。按照以往经验,从经济效益、环保效益、能源替代比例以及车辆、输配、加注系统适应性等方面综合考虑,M15甲醇汽油最具规模化发展优势。

虽然试点工作取得了显着成效,但甲醇汽车要想大规模“上路”还存在不少困难。上海和晋中的实践就不尽相同,据上海市经信委副主任马静透露,甲醇汽车基本可以满足出租车运行要求,但在高负荷运作下,甲醇车辆的整体车况不如燃油出租车,燃料消耗有优势但不明显;与天然气出租车相比,经济性不如天然气出租车。

但随着国际油价的持续断崖式下跌,M15这类低比例甲醇汽油的经济性优势正在急速下滑。1月6日,布伦特以34.23美元/桶的价位收盘,创下2004年6月以来的最低收盘价。分析人士普遍认为短期内国际油价仍将维持下行态势,甚至有可能跌破30美元/桶。在此背景下,加之消费税调整,低比例甲醇汽油价格在某一时间段基本和汽油相当,甚至更低,这无疑会对其推广产生沉重打击。

另外一个更加普遍的问题是甲醇燃料加注设施短缺。“配套的甲醇燃烧加注设施是目前影响试点推进的主要矛盾和问题。商务部门按常规成品油加油站的原则对甲醇燃料加注站进行审批,新批新建或在现有加油站改装一个甲醇燃料加注设施尚有很大困难。”陕西省工业和信息化厅总工程师兰建文说。

与之相对应的是,由于2014年以来甲醇市场价下滑,高比例的甲醇燃料经济效益反而有所提升。据马良观察,在目前油价条件下,以公交和货车为例,相较于汽油车,高比例甲醇汽油的燃油费可节省一半,相比CNG车,燃油费则可节省20-30%;双燃料甲醇柴油车相比柴油车,燃油费可节省约20%,与LNG相当;而对于甲醇轿车整车,从试点省的情况看,相比汽油车,燃油费可节省30-40%,相比CNG车,燃油费可节省10-20%。

“从试点到推广这一步怎么跨越值得研究。”甲醇汽车试点专家组组长何光远表示,下一步应重点加强配套,尤其是加醇站建设。他建议可以对现有加油站进行改造,增加一个储醇罐和燃料加注设施,只需要十几万元就能解决问题。

马良进一步指出,虽然目前甲醇燃料汽车相较于天然气汽车没有明显的经济优势,但若考虑到天然气加注站建站成本高、接驳费高的劣势,甲醇燃料汽车反而更具推广优势。

当然,甲醇汽车的持续健康发展最终离不开产业链支持。对此,苏波表示,工信部将出台政策鼓励更多汽车生产企业开展甲醇发动机及整车研发工作,加快技术进步,研制更多新产品。有关零部件生产企业要积极开展耐醇材料及关键零部件的研发,尤其是试点中暴露出的共性技术和零部件存在的问题,促进零部件专业化生产;打破地区限制,形成以整车企业为龙头、关键零部件企业积极参与的产业发展格局。

替代潜力待挖

行业权威专家指出,相较于其他交通替代燃料,如煤制油、天然气、动力电池等,由于技术相对成熟、投资较少,如按现有产能规模测算,预计甲醇燃料在交通领域可形成约1000万吨的替代潜力。

与此同时,值得一提的是,甘肃省作为工信部推广甲醇汽车的试点之一,目前已在探索双燃料甲醇柴油汽车的研究示范。

根据专家初步估算,如果成功大规模推广,甲醇远景可替代30%的柴油使用量,规模相当可观。由于目前尚处起步阶段,甲醇燃料的推广难度较大,但业界已在积极尝试。

据天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室姚春德介绍,目前中国重汽的甲醇柴油发动机已经通过国Ⅳ排放法规认证,同时中国重汽和东风商用车已有甲醇柴油发动机通过国Ⅴ排放认证。根据目前实践,甲醇掺烧柴油车的运行经济性要显著优于柴油车,且能大幅降低车辆的碳烟排放。

在马良看来,高比例甲醇燃料和纯甲醇替代量大,经济性又优于低比例的甲醇汽油,应该是未来甲醇燃料的发展方向。

但因工信部甲醇汽车试点推广工作将在2017年到期,且后续的甲醇汽车推广工作方案尚无安排,在这种情况下,低比例甲醇汽油的推广仍需同步跟进。

而从燃气汽车的实际发展情况看,其路径一般为在用车改装先行,优先发展市场,市场需求再促进整车企业跟进的发展模式。因此在业内人士看来,优先发展在用车改造是降低发展成本的有效途径,而在改装车的问题上,地方政府也可以有所作为。例如在甲醇汽油的推广上,山西省已经走在全国前列。

推广成效看政府

事实上,甲醇汽车和甲醇燃料的生产相对容易实现,但二者的系统化融合仅靠企业自主行动远远不够。在尊重市场规律、借助市场力量的同时,还需要国家的政策鼓励和税收优惠,企业能否下决心,往往要看政府的态度。何光远说。

据记者了解,甲醇燃料行业目前面临一系列发展障碍,特别是相关标准缺失、国家产业政策不明确,企业在项目建设、市场准入、技术研发等方面难以得到有关政府部门的政策支持,在实际执行过程中,地方政府和企业常常无所适从。

马良指出,由于缺乏政府部门的组织论证,对甲醇用作车用燃料涉及的技术、经济和环境等方面的问题一直未能形成共识,这也在相当程度上影响着国家政策的制定。同时,由于缺乏政府部门的有力推动,甲醇燃料目前难以规模化进入成品油加注站终端销售等问题,均严重制约了甲醇燃料应用规模的扩大。

在市场能站得住脚的情况下,政府的支持政策需要及时跟进,如允许甲醇汽车上路,推动建议相对比较完善的加注系统,然后将市场交给消费者选择,我相信甲醇燃料不愁没法推广。马良说。

中国石化联合会醇醚燃料及醇醚清洁汽车专委会提供给记者的一份报告建议,国家有关部门应将甲醇车用燃料纳入国家新能源发展和石油替代能源发展战略研究体系,完成甲醇作为车用燃料的全面评价,研究提出国家产业政策。

在这方面,未做待做的工作还有很多,例如虽然M15是全国推广范围最大、使用量最多的甲醇车用燃料产品,但M15的甲醇汽油国家标准立项编制7年之久仍未发布,目前还停留在小范围征求意见阶段。

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