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甲kb体育醇汽车与煤炭高效清洁综合利用

时间:2023-08-03 16:23:49 作者:小编 点击:

  kb体育此后,又有过两次。一次是1998~2000年,原国家经贸委“甲醇燃料汽车(M85)示范工程”项目。由山西省负责组织55辆装有燃用M85甲醇燃料发动机的6600型中巴车的试验示范,效果良好。后来经贸委撤销了,这个事情也不了了之。

  另一次是2003~2005年,国家“十五”科技攻关清洁汽车关键技术研究开发与示范应用项目——“甲醇燃料汽车(M85~M100)示范工程”,山西省 燃料甲醇与甲醇汽车领导组办公室组织了大同云岗汽车公司、山西佳新能源化工实业有限公司与长治第一汽车运输公司共55辆M85~M100高比例甲醇公交车 进行示范运营并顺利通过验收。课题结束后,长治一运的甲醇公交车一直在运营,后来又增加至70辆,一直行驶在长治市的公交线日同志在我们几位老同志的建言上批示:“关于替代能源问题,请发改委组织科学论证,提出总体发展方向和重点。”随后国家发改委正 式发文并成立领导、专家、工作三个小组开展论证工作,形成“替代能源研究报告”(征求意见稿),并于2006年11月20在副总理主持的“替代能源 工作会议”上向国务院汇报,之后不知是何原因就没有了音信。

  国家标准委对此项工作大力支持,批准立项三个涉及甲醇燃料的标准。其中:甲醇燃料的原料标准《车用燃料甲醇》和高比例的《车用甲醇汽油(M85)》两个标 准在2009年的11月和12月已颁布实施,M15低比例甲醇汽油标准仍在待批中。随后,“国家标准化管理委员会”还批准成立“全国醇醚燃料标准化技术委 员会”。

  2012年1月31日,工业和信息化部发布“关于开展甲醇汽车试点工作的通知”,开始了山西省、陕西省和上海市的甲醇汽车试点工作,随后进一步扩大,将贵 州和甘肃两省纳入试点范围。其中,山西省晋中市启动最早,于2013年3月13日正式启动甲醇出租汽车试点。在运营满一年时曾抽出3辆甲醇出租车,送至天 津中国汽车研究中心做了全面的检测。今年的3月13日试点运营刚好两年,按计划开展第二次整车检测工作。

  已进入工信部汽车产品公告的甲醇汽车由当初的2款车型增至15款,参与企业也由当初的吉利汽车1家增至6家。陕汽集团、陕西通家汽车公司、山西成功汽车制 造公司、中国重汽济南卡车股份有限公司和郑州宇通客车公司均有产品进入公告。甲醇汽车产品除轿车外,新增甲醇/柴油双燃料自卸汽车、厢式运输车、多用途乘 用车和城市客车。一汽、华晨和北汽也积极参与甲醇汽车研制。

  晋中市的试点车辆共计150辆,选用吉利集团上海华普汽车有限公司生产的英伦牌甲醇轿车。从2013年3月13日~12月20日,150辆甲醇出租汽车分 四批陆续上路运营。截至2015年3月13日,两年时间150辆试点车辆共运行1674.058万公里,最长单车运行里程16.52万公里(晋 KT1304),平均百公里醇耗为15.3升,在M100甲醇燃料价格为2.5元/升的情况下,平均每公里燃料成本为0.39元;目前价格2.25元 /升,平均每公里燃料成本为0.35元。是汽油车燃料费用的60%左右。曾行驶到天津、河北、河南。

  山西省新能源汽车领导小组办公室和晋中节能监察支队,从满一年和满两年运行的甲醇出租车中分别抽取车辆进行全面检测,并围绕运行中的甲醇出租汽车共开展四个方面的检测和监测。

  2014年3月和2015年3月分两次从运行满一年和满两年的车辆中,各抽取了3辆甲醇汽车,委托天津“中国汽车技术研究中心”进行了整车检测。

  两次检测项目基本相同,包括最高车速、次高挡加速时间(60~100km/h)、最高挡加速时间(60~100km/h)、起步换挡加速到100km/h 时间、全油门加速通过400m时间、爬坡性能、90km/h等速行驶燃料消耗、120km/h等速行驶燃料消耗、车外加速噪声等9项内容,各项检测结果均 符合国家标准。

  2014年3月和2015年3月对两次抽取的甲醇汽车进行了常规排放、甲醛排放的检测。

  常规排放方面:检测内容包括HC排放、CO排放、NOx排放、燃料消耗量、CO2排放。检测报告显示,各项检测结果均符合国四标准,其中部分指标低于国四限额值50%以上。

  甲醛排放方面:“试点技术条件”的限值为10mg/km。实测甲醛排放:运行一年的车辆为0.6~0.7mg/km;运行两年的车辆在1mg/km左右;甲醛排放量为规定限值的6%~10%。

  晋中市委托环境监测站,每季度对甲醇燃料加注站、甲醇汽车驾驶室、维修车间进行定期监测,目前已完成三次环境监测。参照《工作场所有害因素职业接触限制》(GBZ2.1-2007)中关于甲醇接触环境的规定,经对照三次检测报告,工作环境符合相关要求。

  2013年9月初,晋中市委托第二人民医院体检中心,对驾驶员、维修人员、加注人员等涉醇人员进行了首次体检,共体检119人,未发现涉醇的健康问题。

  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。山西省经信委还组织专家进行比对评价。

  通过环境监测和人员体检,没有发现对试点涉醇人员有影响,对争议较大的甲醛排放,经检测最高值为工信部给定限额值的6%~10%;

  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,维修情况与其他车辆基本相当。

  在每次的“示范”工作中,甲醇的安全性尤其是毒性一直是项目实施中最为重视的问题,在每次的示范过程中从没发生过由于甲醇燃料引发的“中毒”事件。这不仅 在我国,在美国当时的“示范运行”总里程超过2亿英里,也从没出现过“甲醇燃料”使人中毒的事情;我们每次的“示范”总结中也有“正常使用,安全性能够得 到保障”的结论。但是“有毒”一词还是会引起人们的联想,对于从未接触过“甲醇燃料”的人其想像空间更大。这一点甚至成为我们政策推动层面的一个“难 点”。

  所谓甲醇燃料的“正常使用”与汽油的正常使用并无二致,运储、加注等环节与汽油等危化品的要求基本相同,防控的重点在燃料泄漏。一旦发生燃料泄露的安全事 故,汽油首先要防止爆燃等火灾的发生,而甲醇则要防止过浓蒸汽带来的危害。在处理方式上注意第一时间设置隔离区,处理方法上主要是用水来稀释泄露的甲醇燃 料。与汽柴油相比甲醇在自然界的降解速度快得多,且不会对土地造成污染。以目前的传播媒介和手段,普及甲醇燃料的使用常识并不困难。

  假酒事件已过去多年,但记忆深刻。从国内外的报道以及甲醇中毒发生的统计数字看,由甲醇引起的中毒主要是“急性中毒”。“误饮误食”是中毒发生的最主要的 方面。我们只要把住“误饮误食”这道关,中毒的问题就能很好的控制。就像“电”一样,“电”是有危险的。现今无论家庭还是办公以及各种公共场所,用电已是 随手可及,“触电”的情况倒鲜有发生。遍布的输电终端以及连接插板,不会给人带来恐惧,也没有影响人们安全的使用电能。这不是电的危险性降低了,而是经过 多年的发展,我国在输、用电方面已经形成比较健全的管理规范。不可忽视的是我国广大消费者的科技素养、自身素质更是有了实质性的提升。社会已然取得巨大进 步,如果我们的观念、我们认识和思考问题的方式方法仍停滞不前、不能与社会发展同步,那就会成为阻碍事物发展的因素。国内外,尤其是近十几年来我国大量的 甲醇应用实践表明,规范使用“甲醇燃料”是安全的。

  上世纪90年代中后期,美国加利福尼亚州开始甲醇汽车示范。当时美国的甲醇产能1000万吨,为世界第一。这是当初美国搞甲醇替代的产业基础,基于甲醇作 为车用燃料在尾气排放方面的优异表现,开始探索甲醇汽车的商业化前景。当“示范”接近结束的时候,天然气价格大幅提高,天然气制甲醇成本随之上升;而国际 油价从1995年12月8日达到两年以来的最高点后,开始下跌。至1999年1月国际原油现货价格一度跌至12年以来的最低水平。此外,作为抗暴剂“四乙 基铅”的替代品MTBE被引入汽油,美国的甲醇大量用于生产MTBE;MTBE有更好的市场价格,这样甲醇供应吃紧,价格上升。天然气与石油在国际市场上 的升降关系使得甲醇作为车用燃料在美国市场上失去了经济上的优势。

  中美洲的特立尼达和多巴哥发现大气田之后,在上世纪末天然气制甲醇装置增加迅速,产能和产量全球占比达22%以上,成本更低。随后美国所需的甲醇主要从特 立尼达和多巴哥进口,这样美国的几家甲醇生产企业相继关闭。美国又失去了产业上支撑,甲醇汽车在美国逐渐淡出视野。

  进入新千年,“生物质能源”风生水起,“可再生”是其最大的亮点。将替代能源的发展和其自身大量低价农产品的出路相结合,促使美国把关注的重点放在了由玉 米生产的“乙醇”上。出台了“可再生燃料指令”(法律性质的文件),要求汽油中添加10%的乙醇;另外,为鼓励汽车企业生产的“可再生燃料”的汽车,规定 凡生产E85灵活燃料汽车,可与“燃料限值要求”进行“平衡”。与我们国家为鼓励电动汽车的生产,在执行《乘用车燃料消耗量限值》标准时,对生产“电动汽 车”可5倍计入“能耗分母”的考核措施类似。在这些法律和措施引导下,美国的汽车生产企业近些年共向市场提供了1800万辆乙醇灵活燃料汽车。美国甲醇协 会今年4月来访证实:灵活燃料车在美国实际使用E85燃料的不到1%,因为用E85燃料比用汽油费用高。无论在中国还是美国,不管是甲醇汽车、乙醇汽车、 燃气汽车还是电动汽车,汽车“使用的整体经济性”在很大程度上决定消费者的选择、决定了推广的效果和市场份额。

  对页岩气的开发利用在美国被称为“页岩气革命”。伴随页岩气的开采亦有大量的天然气产出,这样就给美国的甲醇生产带来了契机。据悉已有一些天然气制甲醇的 装置正在上马,其中还有来自中国的公司。有消息称2017年美国的甲醇产能将达到2700万吨,甲醇替代在美国有可能再一次抬头。

  美国的市场化程度非常高,应变强、反应快,其着眼乙醇和我们推动甲醇的时间相近。美国通过立法和相应的政策引导马上就把乙醇推了起来,还没有任何补贴政策 (2005年出台了能源税收减免计划)。我们几乎还在原地踏步,这是我们和美国的差距,值得深思。“十八大”提出“使市场在资源配置中起决定性作用”,这 个提法是“切中要害”。

  我国石油“对外依存度”2013年是58.1%、2014年是59.5%;每年约2.8亿吨汽柴油被内燃机消耗掉。2013、2014年我国内燃机年产量 都在8000万台左右,总功率分别为18亿千瓦和20亿千瓦。这两组数据表明:其一,内燃机是我们国家的产业优势;其二,每年新增的18亿~20亿千瓦的 功率总量,超过了我国现有发电能力的总装机容量,是现有发电装机总量的1.5倍;其三,内燃机仍然是汽车、农机、工程机械、船舶、军事装备、应急电源等等 装备的主导动力。

  内燃机是目前所有动力装置中“比能量”最高的,未来30年甚至50年,动力系统中以内燃机为主的状况难以改变。因此要节能减排,首先要重点抓好内燃机自身 的技术进步,内燃机的节能潜力还很大(汽油机“缸内直喷技术”的引入就提高了10%~15%的能效)。之所以强调车用能源替代目前以内燃机的燃料替代为 主,是因为内燃机的社会保有量巨大,燃料替代与内燃机的技术进步和节能减排的方向具有延续性和一致性。效果显著、代价低。

  第二谈谈煤炭。近年来煤炭占我国能源消费总量的比重一直徘徊在66%~70%,未来30~50年煤炭在总消费中的占比会有所变化,但其主体地位不会改变。 如何实现“煤炭”的高效、洁净利用是我国能源以及能源产业转型升级的大问题。推进能源生产和消费革命,就必须走煤炭清洁、高效、综合利用之路。

  去年国务院常务会议明确提出:“京津冀、长三角、珠三角地区,除‘热电联产’外禁止新建燃煤发电等高耗能高污染项目。”为什么锁定在“热电联产”?因为 “热电联产”有更高的能源利用率。传统电厂——煤炭的能源利用率(超临界、超超临界)能够达到40%~44%(超超临界百万千瓦的机组,是我们国家的主力 机组,热效率也就是44%);热电联产——煤炭的能源利用率能够达到70%;比“热电联产”更高利用的技术是什么——煤电化“多联产”技术,煤炭的能源利 用效率可以达到85%,除发电、供热外还产出甲醇。甲醇是基础的化工原料,除可为内燃机提供燃料外还可向下游产业链延伸。所以发展甲醇汽车是和我国煤炭资 源的清洁、高效和综合利用紧密联系的。我们强调“统筹兼顾”,能源体系中的煤炭和动力系统中的内燃机如何实现统筹兼顾?甲醇替代恰恰能很好地解决这个问 题。所以煤炭和内燃机这两个“主角”和未来两个“30~50年”的时空关系,是我们考虑甲醇替代的基本出发点。

  在我们进行替代能源研究的同时,国外也在开展同样的工作,以美国、欧洲、日本为例,可以发现,大家都是要降低交通能源对石油的依赖。技术路线有所不同,具 体做法有所差异,但是大家都把节能放在了首要位置。大方向相同是因为大家都面临交通能源的选择利用与环境改善的关系问题,侧重点不同是因为各自的资源禀赋 不同、能源品种的来源和比例不同。应该说,世界各地的交通能源替代发展战略更符合自身的条件。

  第三谈谈能源多元化。能源多元化的含义一是能源来源的多元化,二是能源利用方式的多元化,三是能源使用技术的多元化。这三方面相互支撑互相促进融合,共同保证我国实现清洁高效的能源发展体系。这就要求我们在新能源问题上不能厚此薄彼,更不应人为设限。

  能源资源的利用水平和利用效率是国家整体经济竞争力的重要标志。有资料显示:煤制油是高油价的产物,70美元的油价是其盈亏平衡点。煤炭的能量利用效率为 36%,只能做燃料,没有产业链;由煤制甲醇来生产烯烃的技术路线,甲醇和烯烃的产出比为3∶1;而直接将甲醇作为燃料,目前与汽油的替代比不超过 1.8∶1,最新的实验数据达到1.5∶1。这样看甲醇直接做燃料比再走汽油路线其利用效率提高一倍。

  甲醇汽车,说到底是个能源问题,是能源资源的转化、利用方式和路径选择问题,对我们国家来说是个减少石油依赖、立足自身解决国家能源安全的问题。

  与汽油相比,甲醇在技术上的关键点在冷启动、腐蚀与溶胀、尾气排放这三方面。甲醇的气化潜热高,进气温度低会出现点火困难,不易启动。目前甲醇汽车的技术 路线是采用汽油点火、预热,发动机热机以后,自动切换到甲醇状态。这个技术路线年,当时国家发展改革委正在开展“替代能源研究”,大家 对“非常规排放”非常重视(主要是甲醛和未燃甲醇)。汽车排放的高时段是在点火阶段,点火时需要较高的混合气浓度、燃烧不充分,易有未燃甲醇排出。为了规 避这个问题,吉利华普汽车公司在上海内燃机研究所的帮助下,采用“汽油点火、热机切换”的技术路线。从对整车系统的各项检测数据和能够保障商业化正常运行 的实际情况看,这个技术路线基本成熟。但总体水平还处于“初级阶段”——汽油机烧甲醇,还不是严格意义上的甲醇汽车。甲醇作为内燃机燃料在能效上的优势还 没有完全发挥出来。甲醇的辛烷值高达112,发动机可提高2~3个压缩比。总之kb体育,技术上还有很大的上升空间。

  天津大学开发的柴油/甲醇双燃料技术,采用的是柴油点火,热机以后(65OC)甲醇燃料介入,根据车辆的载荷情况实时控制甲醇的喷入量,实现甲醇和柴油双 燃料掺烧。柴油替代量最高达到36%左右,NOx大大降低,排放提高了一个等级,可以取消SCR,这是很大的优势。

  甲醇汽车和甲醇燃料的生产相对容易实现,但是把甲醇汽车的使用和甲醇燃料的供给输配两者系统化,就是一个市场问题。在尊重市场规律、借助市场力量的同时还需要国家政策的鼓励和税收的优惠。企业能否下决心,往往要看政府的态度。

  2014年10月28日,山西省人民政府办公厅印发《山西省加快推进新能源汽车产业发展和推广应用的若干政策措施》。明确了加快电动汽车、甲醇汽车、燃气 汽车等新能源和节能汽车产业发展和推广应用。“措施”中明确提出:2014~2016年,太原、晋城市属地范围内的党政机关和公共机构,以及公交车、出租 车等城市客运与环卫、物流、机场通勤、公安巡逻等公共服务领域新增或更新的车辆中,新能源汽车比例不低于40%。大同、晋中、长治、运城市上述比例不低于 30%。

  2015年1月1日~2017年12月31日,对列入国家《车辆生产企业与产品》公告目录的新能源汽车生产企业,根据销售情况给予营销补助。补助标准 为:2015年,电动客车50000元/辆,电动轿车20000元/辆,电动专用车10000元/辆;甲醇客车10000元/辆,甲醇重卡10000元 /辆,甲醇轿车5000元/辆,甲醇多用途乘用车2000元/辆;燃气重卡10000元/辆,燃气轻(微)卡2000元/辆。2016~2017年,补助 标准减半。

  2014年9月1日~2017年12月31日,对国家《免征车辆购置税的新能源汽车车型目录》内的电动汽车免征车辆购置税。对待新能源车实行“差异化的交通管理政策”。

  有了这些鼓励政策和措施就会激发起企业和消费者的积极性。山西省有多年甲醇燃料运行基础、试点工作开展顺利、再有地方政府的鼓励政策,此三项说明山西省目 前已经具备了先试先行、市场化推广的基本条件。另外,我们应该为山西省对新能源汽车的“定义”点赞。山西省将甲醇汽车、燃气汽车、电动汽车都纳入“新能源 汽车”之内,并且分类予以支持。对待“新能源”也要讲“公正”。

  另一个是发展路径的问题:从“燃气汽车”在国内和国外发展的实际情况看,“燃气汽车”的发展路径是:“在用车改装在先,优先发展市场;市场需求,促进整车 企业跟进”的发展模式。完全依靠新车上市这种路径的主要问题是时间长、成本高。从消费者方面看,付出大。必须购得一辆新车;从汽车生产角度看,没有明确的 市场预期,难以激发整车企业参与的积极性。

  解决这个问题的关键是优先发展“在用车改造”,先把市场培育起来。改装一辆甲醇车几百元或上千元,是新车投入的1/80~1/100;改车的投入在很短时 间就可收回。代价小,市场易于接受;改装后的车在没有甲醇的情况下还可以加汽油,非常灵活。改车的关键是改装后的服务一定要跟上,不是一改了之kb体育。另外还有 保险等问题,都要有所衔接。山西省在这方面做了许多工作,他们的做法值得借鉴。

  优先发展“在用车改造”是降低发展成本的有效途径。在“改装车”的问题上,地方政府是可以有所作为的。标准制订、制度与法规建设和协调各部门利益等方面的 工作很重要,这是保证“改装”可靠、有序运行的基础,但是经济上的支持也很关键。山西省对“改装车的补贴”是从2008年开始的,“补贴政策”执行了3 年。补贴标准是:大型公交车每辆补贴1万元;小型车第一年改装的补2000元/辆、第二、第三年改装补1000元/辆,此后不再补助,完全市场化。三年下 来,共计改了16000辆,补贴总额2250万元。山西省政府发文,动用节能减排资金来支持,这种做法值得其他省区借鉴。一个省,花了2000多万元,改 了16000辆。如果是电动乘用车,每辆补贴10万元左右,也只是200辆车的规模。这种补贴只相当于电动车的1%~2%。我认为是花了小钱,支持了甲醇 事业。实践证明,有了前期改装车运行的基础,“试点”运行起来就比较顺畅。

  另一个问题。目前山西省有3家企业在搞“在用车改造”,现在从事“改装”的不止这3家企业,有些地方学习了以后也在搞山寨版的改装车。山寨版的改装是“只 改不维护”,这就会产生很大的问题,这就需要政府来规范和引导。山西省现在成立了“在用车改造产业联盟”,来规范这个行业。联盟之外的企业,政府不予支 持。联盟不仅搞了盟规盟约和行为规范,还在逐渐形成并编制标准,这些都是在政府组织下形成的。

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