[導(dǎo)讀]甲醇辛烷值高，抗爆性好；自身含氧，燃燒熱效率高，通過增加壓縮比，可以在很大程度上增加發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩，較同型號(hào)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)高10%。

能源和環(huán)境是世界經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展面臨的兩大主要問題?，F(xiàn)如今全世界都在大力發(fā)展純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車以及氫能源汽車，但實(shí)際上還有一種被忽視的新能源汽車：甲醇汽車。使用醇(甲醇和乙醇)作為燃料的概念就同內(nèi)燃機(jī)一樣有歷史。19世紀(jì)末，由尼古拉斯·奧托等人開發(fā)的早期內(nèi)燃機(jī)模型實(shí)際上就是設(shè)計(jì)成由醇進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的，之后則因?yàn)槭透阋艘椎枚蝗〈?/p>

在氣候和能源問題日趨嚴(yán)峻的今天，醇類燃料又重新受到人們青睞。對(duì)于農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)的美國(guó)及盛產(chǎn)甘蔗的巴西來說，乙醇燃料可以從農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品中提煉，而對(duì)于農(nóng)業(yè)用地緊張但煤礦相對(duì)豐富的中國(guó)來說，則更適合通過煤化工制取甲醇燃料。

什么是甲醇燃料？

甲醇是一種用途普遍、制造簡(jiǎn)便的化工產(chǎn)品。對(duì)公眾來說，甲醇更多與曾經(jīng)肆虐的假酒聯(lián)系在一起。

什么是甲醇燃料？顧名思義，就是甲醇與汽油的混合物，其中包括甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇和異丙醇的混合醇等與汽油的混合物，甲醇摻入量一般為5%～30%。甲醇與汽油混合通常稱為“汽油摻燒甲醇”，并以甲醇的含量作為燃料標(biāo)記，例如摻入15%、30%、50%、85%甲醇的汽油分別為M15、M30、M50、M85；純甲醇燃料和添加劑則為M100等。甲醇汽油具有環(huán)保、成本低、節(jié)省資源等優(yōu)點(diǎn)，所以一直被國(guó)際公認(rèn)為新型節(jié)能燃料。

首先在動(dòng)力性方面，甲醇辛烷值高，抗爆性好；自身含氧，燃燒熱效率高，通過增加壓縮比，可以在很大程度上增加發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩，較同型號(hào)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)高10%；在排放方面，甲醇是含氧化合物，具有燃燒完全等特性，因此，可有效降低一氧化碳和碳?xì)浠衔锏呐欧?，減少有害氣體的排放，從而達(dá)到減排效果。除此以外，甲醇作為新能源燃料的來源主要是由焦?fàn)t煤氣、高硫煤提煉而成，從生產(chǎn)源頭就決定其成為環(huán)保型新能源。

石油大亨 抑制醇燃料崛起

70年代初的石油危機(jī)，使許多國(guó)家為了能源安全和平衡外匯，積極尋找石油的代用能源。在這種力量的推動(dòng)下，醇燃料作為液體燃料，其儲(chǔ)運(yùn)、分配、攜帶、使用都和傳統(tǒng)的汽、柴油差不多，而且其原料資源多，燃燒干凈，因而受到國(guó)際重視。1976年許多國(guó)家代表在瑞典召開了第一次國(guó)家醇燃料會(huì)議（ISAF），推動(dòng)醇燃料（主要是甲醇和乙醇）發(fā)展。后來隨著對(duì)大氣質(zhì)量要求提高，發(fā)現(xiàn)醇燃料不僅可替代石油，而且其汽車尾氣排放比汽油和柴油都更低，對(duì)環(huán)境也更有利。

因此，到了80年代，石油價(jià)格雖有回落，但發(fā)展醇燃料的推動(dòng)力已轉(zhuǎn)為改善大氣環(huán)境質(zhì)量。除了巴西執(zhí)行國(guó)家乙醇燃料汽車政策，在全國(guó)推廣使用無水乙醇摻汽油的E22和含水乙醇E95燃料以外，美、德、加、法、日、瑞典、新西蘭等發(fā)達(dá)國(guó)家政府和汽車公司，都大力推動(dòng)醇燃料汽車的研究、試驗(yàn)和示范推廣，并由國(guó)家議會(huì)列為清潔燃料，予以發(fā)展。

世界各大汽車廠都在積極研究開發(fā)，示范了許多不同方案的醇燃料汽車，如專用優(yōu)化的醇燃料小轎車（曾是巴西汽車的主流），全醇燃料的大轎車、大卡車等，在醇燃料汽車技術(shù)上有很大進(jìn)展。

美國(guó)福特汽車公司率先在生產(chǎn)線上大量生產(chǎn)醇燃料汽車FFV，主要在州和聯(lián)邦政府部門使用。對(duì)環(huán)保要求很高的加州政府，更是積極推動(dòng)。但由于石油價(jià)格連續(xù)下降，世界幾大石油跨國(guó)公司出于自身利益，不愿投資建設(shè)醇燃料的加注設(shè)施。隨后，醇燃料使用價(jià)格高漲，且便利性降低，用戶逐漸放棄使用醇燃料。缺少市場(chǎng)推動(dòng)的醇燃料汽車也陷入發(fā)展泥沼，福特公司也不得不在幾年前終止了醇燃料FFV汽車的生產(chǎn)。

能源壓力下 甲醇或重登歷史舞臺(tái)

我國(guó)石油的對(duì)外依存度一直高居不下，2013年是58.1%，2014年是59.5%，每年約2.8億噸汽柴油被內(nèi)燃機(jī)消耗掉。2013年和2014年，我國(guó)內(nèi)燃機(jī)年產(chǎn)量都在8000萬臺(tái)左右，總功率分別為18億千瓦和20億千瓦。近年來，煤炭占我國(guó)能源消費(fèi)總量的比重一直徘徊在66%~70%，未來30~50年煤炭在總消費(fèi)中的占比會(huì)有所變化，但其主體地位不會(huì)改變。如何實(shí)現(xiàn)煤炭高效、潔凈利用是我國(guó)能源以及能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的大問題。推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，就必須走煤炭清潔、高效、綜合利用之路。

2014年國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議明確提出，京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角地區(qū)除熱電聯(lián)產(chǎn)外，禁止新建燃煤發(fā)電等高耗能高污染項(xiàng)目，這是因?yàn)闊犭娐?lián)產(chǎn)有更高的能源利用率。傳統(tǒng)電廠對(duì)于煤炭的能源利用率能夠達(dá)到40%~44%，熱電聯(lián)產(chǎn)對(duì)于煤炭的能源利用率能夠達(dá)到70%。而比熱電聯(lián)產(chǎn)更高利用的技術(shù)是煤電化多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，它使煤炭的能源利用效率可以達(dá)到85%，除發(fā)電、供熱外還產(chǎn)出甲醇。甲醇是基礎(chǔ)的化工原料，除可以為內(nèi)燃機(jī)提供燃料外，還可向下游產(chǎn)業(yè)鏈延伸，所以發(fā)展甲醇汽車和我國(guó)煤炭資源的清潔、高效和綜合利用緊密聯(lián)系，這是中國(guó)考慮甲醇替代的基本出發(fā)點(diǎn)。

甲醇汽車示范運(yùn)行表現(xiàn)不俗

我國(guó)對(duì)甲醇燃料的研究起步于20世紀(jì)70年代初期?！傲濉逼陂g由國(guó)家科委組織、交通部負(fù)責(zé)將M15(甲醇占15%)甲醇摻燒汽油研究列入國(guó)家重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目，在山西組織了480輛汽車、并建有4個(gè)加油站的營(yíng)運(yùn)規(guī)模?！捌呶濉逼陂g，由國(guó)家科委組織，中科院負(fù)責(zé)將北京北內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)零部件有限公司的492發(fā)動(dòng)機(jī)改燒甲醇(M85以上)技術(shù)列入攻關(guān)項(xiàng)目，并在四川、重慶等地投入數(shù)百輛汽車試運(yùn)營(yíng)。

2012年，工信部正式啟動(dòng)在山西省、陜西省和上海市開展甲醇汽車試點(diǎn)工作。到目前為止，包括甲醇轎車、甲醇重型商用車、甲醇城市客車、微型車在內(nèi)共281輛甲醇汽車投入試運(yùn)行。

甲醇汽車在試點(diǎn)城市“表現(xiàn)不俗”。工信部公布的技術(shù)檢測(cè)結(jié)果顯示，“兩省一市”試點(diǎn)甲醇車輛運(yùn)行平穩(wěn)正常，氮氧化合物等排放數(shù)據(jù)比國(guó)四標(biāo)準(zhǔn)限額值低40％至50％，部分指標(biāo)達(dá)到國(guó)Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)，單位里程燃料費(fèi)用比同排量汽油車降低48％。

甲醇“上路”依舊路漫漫

甲醇的安全性，尤其是毒性一直被認(rèn)為是甲醇大規(guī)模使用的隱患。而事實(shí)上，示范總結(jié)中一直有“正常使用，安全性能夠得到保障”的結(jié)論。其實(shí)，不僅在我國(guó)，就算是在示范運(yùn)行總里程超過2億英里（約合3.22億公里）的美國(guó)，也從沒出現(xiàn)過甲醇燃料使人中毒的事件。但是“有毒”一詞還是會(huì)引起人們的聯(lián)想，對(duì)于從未接觸過甲醇燃料的人，其想象空間更大。這也成為我國(guó)推動(dòng)甲醇使用的難點(diǎn)之一。

從國(guó)內(nèi)外的報(bào)道以及甲醇中毒發(fā)生的統(tǒng)計(jì)數(shù)字看，由甲醇引起的中毒主要是急性中毒，誤飲誤食是中毒發(fā)生的最主要原因。只要把住誤飲誤食這道關(guān)，中毒的問題就能得到很好的控制。國(guó)內(nèi)外，尤其是近十幾年來我國(guó)大量的甲醇應(yīng)用實(shí)踐表明，規(guī)范使用甲醇燃料是安全的。

“叫好不叫座”仍是目前甲醇汽車在中國(guó)面臨的窘境。接受記者采訪的業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，甲醇汽車要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，真正大規(guī)模推廣“上路”仍面臨不少障礙?！皬脑圏c(diǎn)到推廣這一步怎么跨越值得研究。”工信部甲醇汽車試點(diǎn)專家組組長(zhǎng)何光遠(yuǎn)說。

不過，根據(jù)國(guó)家工信部對(duì)新能源汽車的定義，新能源汽車是指純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車。其他能源驅(qū)動(dòng)的汽車只能算作節(jié)能汽車或清潔能源汽車。相比新能源汽車動(dòng)輒幾十萬元的價(jià)格，甲醇汽車即便是在傳統(tǒng)汽車的基礎(chǔ)上改裝，成本也不過2000~4000元。發(fā)展甲醇燃料的優(yōu)勢(shì)是社會(huì)綜合成本低。除了依靠我國(guó)汽車制造和甲醇生產(chǎn)上的優(yōu)勢(shì)外，主要體現(xiàn)在能夠利用原有的汽柴油加注網(wǎng)絡(luò)上。改造一個(gè)加注設(shè)施只需將油罐徹底清洗并更換加注機(jī)，費(fèi)用只要10萬元，很小的支出就能使現(xiàn)有資源得到更好地利用。發(fā)展甲醇不只是推廣甲醇汽車，它是與煤基多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)產(chǎn)出端中的化工產(chǎn)品相銜接的一個(gè)方面，也是對(duì)于我國(guó)目前提倡節(jié)能減排大方向下一個(gè)很好的補(bǔ)充。

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