关于推广甲醇汽车可行性分析
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关于推广甲醇汽车可行性分析
摘要:在能源压力和环保要求下,讨论甲醇燃料作为石油燃料的替代品的优势,继而讨论目前国内汽车行业概况以及甲醇汽车的特点和优势,最后得出甲醇汽车推广的可行性。
关键词:甲醇;甲醇汽车;推广
The Analysis about The Popularization of Methanol Car
Abstract:Under the pressure of energy and environmental protection requirements,we discusses the advantages what using the methanol to replay the oil fuel ,then we discusses the current situation of domestic automobile industry and the characteristics and advantages of methanol car,finally obtains the feasibility of promoting the methanol car .
Key words: methanol; methanol car; popularization
0.引言
甲醇燃料是指利用甲醇和汽油按一定配合比混合加工的燃料。基于甲醇的一些特性,它能实现减低废气污染的效果而被认为是一种新型清洁能源。在石油日趋短缺,环境严重污染,高油价给我国正常的生产和生活秩序带来严重影响的形势下,发展甲醇燃料来减缓能源压力,促进环境保护成为一条可以预见的道路。而汽车行业,与普通百姓的日常生活有着非常紧密的联系,同时又是作为能耗大户和污染大户在一直困扰着我们,因此使用甲醇燃料作为动力燃料以改善这种状况势在必行。应此需求甲醇汽车应运而生。
本文主要是从甲醇燃料替代石油燃料的可行性与优势方面入手。进而深入探讨甲醇汽车的发展前景和对比其他类型新能源汽车的相关优势,从而得出推广甲醇汽车的可行性。
1.甲醇燃料
1.1发展概述
甲醇燃料的使用,历经了一番波折。在国外,甲醇燃料的研究早在在20世纪70年代就开始,该时甲醇因其可替代石油作为动力燃料,且使汽车尾气常规排放比汽油和柴油车都更低。在改善大气环境质量的推动下,甲醇燃料被列为清洁燃料,得到了进一步的示范推广。然而后来在汽车行业的应用中因其腐蚀和毒性等问题而受挫。[1]之后进入21世纪,随着世界石油资源逐步走向枯竭,可再生能源不可能完全满足能源要求的情况下,各国加紧为石油危机找出路,对甲醇燃料,再取得有突破性认识。目前甲醇汽油已在美国,德国,意大利,澳大利亚,巴西等许多国家商品化。
在我国也遇到同样的问题。不过在经历“六五”,“八五”,“十五”的研究工作再一步一步走到现在,研究人员对甲醇燃料的动力性、起动性、环保性、经济性及毒性、腐蚀性与对人体健康有无影响等甲醇的优不足进行了系统的研究、试验。之后在山西进行历时三年,行车试验8000万公里,单车行驶30万公里的实测,亦已取得了实际的技术成果。
1.2使用甲醇燃料的背景及优势
1.2.1推动使用甲醇燃料的外在因素
作为推动甲醇燃料使用的外在动力有两点:一个是能源问题,另一个是污染问题。随着国际石油价格的波动上涨(图1.1所示),使用汽油等燃料对于许多人而言将会成为一个巨大的负担,同时从图1.2可以看出探明石油的增长速度开始放缓,这是石油枯竭的一个信号,而我们对于石油需求却是有增无减(图1.3所示)。
图1.1近30年来的石油价格走势图1.2 二十年来探明可采石油储量走势(单位:亿桶)
图1.3 石油需求量历史与预测(单位:百万桶)
另外在现代工业的发展过程中也遗留下了许多问题,如全球变暖,酸雨蔓延,臭氧层破坏等一系列环境问题。这些正是当前能源结构下带来的环境污染问题。
结合我国实际国情,能清晰地看到这两个问题的严重性。目前我国已成为世界第二大能源消费国,然而我国石油的储量仅占世界石油储量的2.3%,石油产量为世界的6.5%,可供探明储量的开采约为20余年,到2030年探明储量将耗尽。加之我国一次能源结构长期以煤炭,石油为主,使得我国目前二氧化硫排,二氧化碳及其他如甲烷,氧化亚氮等温室气体排放量均居世界前列,减排压力十分巨大。[2]在面对种种问题下,发展新能源及清洁燃料已经成为我国当今最迫切、最重大的需要之一。在新能源多元化的发展战略框架下,代用燃料的应用和推广尤为突出。可以看到有效安全地使用甲醇燃料对缓解我国能源结构问题、减轻环境污染,促进我国工业发展具有十分重要的意义。
1.2.1甲醇燃料优势
使用甲醇燃料除了有来自外部的需求,也因甲醇燃料在许多方面上拥有的自身优势:
1、作为甲醇燃料的主要成分,甲醇是一种最简单的饱和醇。甲醇燃烧后排出水和二氧化碳,是世界公认的“清洁燃料”。在热量问题上只要适当地提高供给量,从而使混合气热值大体与汽油的混合气热值相当。
2、甲醇辛烷值较高汽化潜热大,甲醇汽化潜热为汽油的3.7倍,有利于保证发动机的能量和动
力性。
3、甲醇原料来源广泛,生产工艺成熟,可以利用煤炭、天然气、煤层气,也可以利用生物质、城市、垃圾等制成。因此较之石油资源,甲醇可以算是一种可再生资源。
4、甲醇可使用煤炭,天然气制取,也可以使用焦炉气、煤层气、天然气和小化肥联产都可制取甲醇,价格便宜,因此生产甲醇燃料的成本较低。另外国内有许多企业投资甲醇项目,国内甲醇产能非常巨大。
5、甲醇燃料的输配,油品经营单位可利用现有石油燃料的输配系统,在现有设备中增加一套装置,稍加改装、清洗,即可实现甲醇燃料的储运流通。
6、在甲醇燃料的使用过程中,最容易进入公众视野的是甲醇相关毒性和腐蚀性问题,之前有调查指出甲醇使用不慎容易对人造成伤害。不过最新的研究表明,甲醇和汽油在化学物质毒性规范中同属于中等毒性,只要遵守操作规程不会对人体健康造成影响。甲醇的降解性较好,比汽油和柴油造成的污染小、时间短。[3,4]
2.推广甲醇汽车的可行性分析
2.1甲醇汽车出现背景
在中国的汽车数量正不断地在增张。根据中国公安部交通管理科学研究所的数据显示,2014年国内汽车保有量将近1.4亿,就2013全国汽车保有量已达到1.37亿辆,从2400万辆增长到1.37亿辆,近十年汽车年均增加1100多万辆,是2003年汽车数量的5.7倍,占全部机动车比率达到54.9%,比十年前提高了29.9%,并且预测我国未来的私人汽车销售量仍会继续增长。
图2.中国机动车保有量的增长结构(数据来自中国公安部交通管理科学研究所)
表1.我国汽车销量历史及预测
年份2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
销量1500 1725 1984 2281 2624 3017 3470 3991 4589
庞大的汽车数量带来的问题是我国汽车行业的石油资源消耗超全国总消耗量的三分之一,同时带来大量汽车尾气严重污染。汽车的能耗和污染问题与大众息息相关,引入清洁能源,使用与之相