鼓勵更多車企加入甲醇推廣應用隊伍中

姚春德

2019年，我國的石油進口對外依存度超過70%。隨著我國經濟發展，石油需求量還在逐步加大。石油是與國際政治關系密切的重要戰略資源。曾有人說過，誰掌握石油，誰就掌握世界。我國能源資源稟賦是“缺油少氣相對富煤”，如此高企的石油對外依存度給我國的燃料能源安全帶來極大的壓力。我國進口的石油，除了部分由管道輸入之外，大部分還需要船舶經過遠涉重洋運輸。我國是汽車大國，無論產量還是保有量都雄踞全球高位。汽車動力是來自于自身發動機對能源的轉換。目前汽車能源燃料主要是化石類燃料，即石油和天然氣。工作中需要將燃料通過燃燒，在發動機氣缸密閉空間中完成從熱能向機械能的轉換，從而做功完成動力輸出。由于化石類燃料主要成分是由碳氫組成，因此，在實現能量轉化過程會排放二氧化碳。在我國目前二氧化碳的年排放量里，使用石化燃料汽車的貢獻量占比約為8%左右。為此，汽車產業減少碳排放義不容辭。按期實現“雙碳”目標是汽車領域的重要任務，發展提高發動機熱效率新技術、減少各類無益的摩擦損失、做好工作中熱能量管理等已成為當今車企和各個研究院科研人員的不懈追求。

盡管技術不斷進步，但是我國“缺油少氣相對富煤”的基本能源屬性決定了減少燃油消耗，積極開拓新型低碳能源是重要發展方向。通過研究和實踐，甲醇是未來最有前景的新型燃料。發展甲醇以減少石化產品的消耗，不僅可以緩解能源安全壓力，還可以給國家經濟發展以重要支撐。

一、 甲醇作為替代燃料是底線思維

甲醇之所以是最有前景的化石類燃料最佳替代，主要基于以下幾個因素。一是甲醇生產原料來源廣泛，煤炭、天然氣、焦爐氣、生物質都是。我國的煤炭資源豐富，其中更有大量的高硫、劣質煤，工業上無法使用，但可用于生產甲醇。二是甲醇生產技術成熟。我國目前甲醇70%產自煤炭，余為天然氣、焦爐氣等。由于我國煤炭資源是相對富有的，完全獨立自主，這是國家能源安全的重要保證。另外，經過我國科技人員的努力，突破了二氧化碳加氫合成甲醇的技術瓶頸并實現了規模生產。利用二氧化碳和光與風可再生能源發電產生的氫氣生產甲醇，不僅將實現能源可持續發展，而且可以吸收二氧化碳使之得到充分利用。目前我國的甲醇產能已經過億噸，接近年消耗汽油1.2億噸左右的水平。經過科技人員的努力，甲醇在化工領域已經達到了全面替代石化產品的條件。

由此可見，發展甲醇有國家能源資源做后盾，有成熟的技術支持，積極發展甲醇是確保國家能源安全的底線思維。

二、 甲醇汽車發展現狀

在汽車上應用甲醇，由來已久。早在第二次世界大戰期間，便有發動機上應用甲醇的情況。上世紀70年代發生第一次石油危機時，甲醇再次進入“發動機人”的眼中。國際上美國、歐、日、韓均有所作為，其中美國和德國走得最遠。美國福特公司在洛杉磯等地開始規模使用甲醇燃料的汽車，歷時10年之久。后因石油供應回復正常，該工作遂告停止。德國大眾汽車開發了甲醇汽車，甚至在1984年世界奧運會上將其作為工作車。奧運會結束后，其中部分車輛還贈給我國有關部門試驗。我國在同期有中科院和多所大學開始類似的研究。進入新世紀以來，隨著我國的石油對外依存度逐步上升，部分甲醇生產條件有利的地區開始采用甲醇替代石化燃料，如山西、陜西省等地。2012年，工信部開始在山西、陜西、甘肅、貴州以及上海“四省一市”開展甲醇汽車試點，正式從政府層面對甲醇汽車的“動力、經濟、環保、安全、可靠”等對甲醇汽車使用及其對環境影響進行考核。歷經5年，有1024輛汽車參加，涉及乘用車、商用車等不同車型。經過試點，通過大量的數據和試驗體驗充分證明，甲醇作為車用燃料是動力性滿足使用要求，工作是可靠、安全的。在甲醇富產地區具有很好的經濟性。2019年由工信部等八部委聯合頒布了在部分地區推廣應用甲醇汽車的指導意見，2020年11月份生態環境部頒發了甲醇汽車尾氣排放的檢測方法，2020年12月，工信部批準甲醇汽車列入公告管理。至此，甲醇汽車在我國已經全面的合法化，享有和其它燃料車輛一樣的權益，正式進入國家管理的序列。

相比于我國在車輛應用甲醇，國際上大力發展甲醇船舶動力。以甲醇燃燒無硫、低氮氧化物排放為優勢，2015年瑞典首條以甲醇燃料為動力的船舶。目前全球已經數十條船舶，安裝了甲醇燃料系統。最近，由我國廣州船廠承建的一艘柴油甲醇雙燃料船舶剛剛下水。我國在船舶動力方面，集中在中高速船舶應用甲醇，2019年5月由江龍船艇下水國內首條甲醇柴油雙燃料船舶。2022年2月淄博柴油機公司的6170型中高速柴油甲醇雙燃料船舶技術通過技術鑒定。我國尚未有正式運行甲醇燃料的船舶。

三、 吉利汽車是甲醇汽車發展中的引領者

在我國甲醇汽車發展方面，吉利汽車發揮了引領的重要作用。無論在2012年工信部的甲醇汽車試點，還是現階段的甲醇汽車應用，吉利汽車始終走在甲醇汽車的前列。作為一家民營汽車企業，這種勇于擔當，積極為國家能源安全出謀劃策并付諸行動的行為值得夸贊。

十余年來，吉利集團不僅開發了甲醇乘用車、商用車，最近還開發了甲醇混合動力車。在推廣應用甲醇汽車的同時，吉利集團還協助地方的甲醇加注、甲醇運輸等基礎設施的建設。為甲醇汽車推廣應做出積極貢獻。

四、 甲醇汽車推廣應用存在的問題和解決途徑

我國正進入能源和動力多元化的歷史時期，各種新型能源和動力型式不斷涌現，能源有氣體燃料、氫燃料等，動力如純電動、燃料電池、混合動力等，甲醇乘用車也成為其中一員。但是，在我國的交通運輸中商用車、船舶動力以及內燃機車，以及廣大的工程機械和農業機械、發電機組等依然使用柴油機。相比于點燃式發動機，采用壓燃式柴油機具有更高的動力性和經濟性。因此，這部分動力如何應用甲醇是國際難題。

天津大學內燃機燃燒學國家重點實驗室的科研人員，經過近二十年的努力，終于攻克此難題，實現甲醇在壓燃式柴油機上的應用。在柴油甲醇二元燃料燃燒理論指導下，采用柴油甲醇組合燃燒技術，實現在甲醇加持下，柴油的能量得到充分發揮。不僅燃燒高效，而且排放清潔。更加可貴的是，甲醇的參加改變了柴油的工作方式，大幅度提高了熱效率，是原有的燃料能量實現了接近倍增的效果。讓柴油甲醇組合燃燒技術的載重車在2012年的甲醇汽車試點進行了應用，取得了很好的效果。

為了使甲醇燃料在更大的領域得到應用，發揮其壓艙石的作用，我們建議：

一是國家層面加大對甲醇燃料應用的支持力度。政策和策略是甲醇能否發揮其作用的關鍵。

二是鼓勵更多的車企加入到甲醇推廣應用的隊伍中，使吉利的一花獨秀變成百花齊放。

三是積極宣傳甲醇燃料的優越性，科學、客觀地認識甲醇，防止甲醇燃料的妖魔化。

（作者：姚春德/天津大學內燃機燃燒學國家重點實驗室原負責人、天津大學教授）

本文轉自:中國財富網