燃?xì)猸h(huán)保汽車商業(yè)化路徑全解
燃?xì)馄囍饕且蕴烊粴猓▔嚎s天然氣CNG和液化天氣然LNG)及液化石油氣(LPG)為直接燃料的汽車(不包括以氫為直接燃料的氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車),它是在傳統(tǒng)的汽柴油汽車的基礎(chǔ)上發(fā)展和演變而來,不涉及對(duì)傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)的根本和重大改變,汽油機(jī)和柴油機(jī)均可經(jīng)過相應(yīng)的變動(dòng)而燃用上述三種燃料。
環(huán)保汽車 |
在國際上,燃?xì)馄嚰夹g(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,并且獲得了較廣泛的應(yīng)用。在國內(nèi),該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)高的水平,例如東風(fēng)汽車公司(包括東風(fēng)南充、東風(fēng)有限、東風(fēng)朝柴等)、一汽 、宇通、玉柴等企業(yè)均已批量生產(chǎn)專門燃用天然氣和LPG的發(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)馄?。進(jìn)一步在更高水平上發(fā)展不存在不可逾越的技術(shù)障礙。這就是說,燃?xì)馄囋谖覈钠占皯?yīng)用,就其自身層面上講,難度并不很大,綜合成本較低。另一方面,在我們汽車能源的轉(zhuǎn)型與過渡期內(nèi),經(jīng)過技術(shù)不斷升級(jí)的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車仍將扮演較重要的角色 (據(jù)有關(guān)專家的研究結(jié)論,傳統(tǒng)汽柴油內(nèi)燃機(jī)尚有20%左右的節(jié)能潛力可挖掘)。這意味著,在傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車上節(jié)能減排最新、最先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)過相應(yīng)的適配改動(dòng),完全可以應(yīng)用到燃?xì)馄嚿?,由此,其使用的?yōu)越性將得到進(jìn)一步體現(xiàn)。
歐盟對(duì)各種新能源(替代燃料)汽車技術(shù)路線的全過程(即從油井到車輪)能源轉(zhuǎn)型效率和二氧化碳排放進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示,燃?xì)馄嚨木C合能源消耗和二氧化碳排放均明顯低于傳統(tǒng)燃油汽車。相對(duì)于其他各種替代燃料,天然氣的綜合成本是最低的。此外,液化天然氣的冷能還可以回收利用,節(jié)能、省能潛力很大。
環(huán)保之實(shí)
現(xiàn)階段,促使國際上許多國家(地區(qū))大量推廣應(yīng)用燃?xì)馄嚕ㄆ渲兄饕翘烊粴馄嚕┑闹饕蛑?,是其排放的潔凈性,亦即環(huán)保效益好。天然氣的主要成分甲烷可以燃燒得更充分和徹底,產(chǎn)生的有害物質(zhì)極少。
有關(guān)研究資料介紹,與同功率的傳統(tǒng)燃油汽車相比,天然氣汽車尾氣中的碳?xì)淇上陆?0%,一氧化碳可下降約80%,二氧化碳減少約15%,氮氧化物下降約40%,并且沒有鉛污染。瑞士聯(lián)邦測(cè)試與研究實(shí)驗(yàn)室的一份報(bào)告稱,使用天然氣的汽車,二氧化碳的排放可降低約20%~30%。中國的一些研究發(fā)動(dòng)機(jī)研究機(jī)構(gòu)表示,如果設(shè)計(jì)合理,且空燃比選擇達(dá)到最佳化,則天然氣汽車的排放將會(huì)低于目前世界上任何最嚴(yán)格的廢氣排放法規(guī)限值,并且有進(jìn)一步降低的可能性。
由于天然氣汽車直接燃用的能源天然氣,由地下開采出來,經(jīng)過一定的凈化處理即可使用,該過程總體上講,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成什么污染和危害。
實(shí)際的結(jié)果可證明此結(jié)論的正確性。迄今為止,廣州和四川是中國推廣應(yīng)用天然氣汽車成績最卓著的兩個(gè)地區(qū)。由于公交車和出租車基本上都是天然氣汽車,廣州已徹底根治了困擾政府和市民的公交車冒黑煙現(xiàn)象,整個(gè)城區(qū)汽車尾氣排放狀況總體上優(yōu)于北京地方標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)今,四川省推廣應(yīng)用CNG汽車約6萬輛,每年減少一氧化碳、碳?xì)浠衔锏任廴疚锛s24.8萬噸,城市環(huán)境狀況大大改善。按照該省“十一五”規(guī)劃,至2010年將新增天然氣汽車10萬輛,由此可減少汽車尾氣排放一氧化碳、碳?xì)浠衔锏任廴疚锛s75萬噸。
不僅如此,天然氣汽車的燃料成本較低。從熱能含量上看,1立方米的天然氣大約1.13升汽油當(dāng)量。在國際市場上,盡管油價(jià)與氣價(jià)相對(duì)都處于高位,但總體看,汽柴油的單價(jià)要比天然氣的單價(jià)至少高出35%。按照2007年7月,中國和土庫曼斯坦雙方簽訂的土方向中方供應(yīng)天然氣合同,土方氣價(jià)約為90美元/千立方米,而俄羅斯則希望以高于100美元/千立方米的價(jià)格向中方供氣。若按土方價(jià)格,則1升汽油當(dāng)量的天然氣價(jià)格不足1元人民幣。這意味著,天然氣汽車行駛的里程與燃油車相同,而燃料費(fèi)用卻至少要比后者低35%。
成本核算
發(fā)展燃?xì)馄嚨纳鐣?huì)成本(或者說代價(jià))較低,至少可以從以下兩個(gè)方面看出。
誠然,無論LPG汽車還是天然氣汽車,都需要到加氣站充氣,即需要相應(yīng)的、比較完備的基礎(chǔ)設(shè)施。然而,這一類設(shè)施的建設(shè)并不復(fù)雜,相關(guān)的技術(shù)已很成熟。據(jù)悉,一個(gè)加氣站的建設(shè)投資約300萬元,可為50~100輛車加氣。在有些省份和地區(qū),民用生活用氣加氣站經(jīng)過改建也可以用作給車加氣。此外,有些地區(qū)還把載有天然氣儲(chǔ)罐的半牽引車作為流動(dòng)加氣站使用,在一定活動(dòng)半徑內(nèi)為天然氣汽車加氣,使之使用更加便捷。這些措施可大大節(jié)省基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資。
從傳統(tǒng)汽柴油汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的角度看,燃?xì)馄嚨耐茝V使用,實(shí)際上可起到延長傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車生命周期的作用。發(fā)展燃?xì)馄嚰炔恍枰獙?duì)傳統(tǒng)汽車結(jié)構(gòu)進(jìn)行根本性改動(dòng),又能有效的應(yīng)對(duì)中國能源短缺和環(huán)境污染嚴(yán)重的挑戰(zhàn),可以收到一舉多得之功效。
在推廣應(yīng)用燃?xì)馄嚨某跫?jí)階段,不少地方使用的是所謂的雙燃料(即汽/柴油與燃?xì)猓┢?。這雖然有使用兩種燃料的靈活性,卻在一定程度上犧牲或者損害了單獨(dú)使用燃?xì)鈺r(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率?,F(xiàn)在的發(fā)展趨勢(shì)是,單一燃料的燃?xì)馄嚫苁袌銮嗖A?,F(xiàn)階段中國油電混合動(dòng)力汽車技術(shù)已日趨成熟,小規(guī)模示范性的產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化正在醞釀之中。可以設(shè)想,未來單一燃料式天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)完全可以成為氣電式混合動(dòng)力汽車的裝車動(dòng)力之一,如此一來,將使混合動(dòng)力汽車的燃料完全擺脫對(duì)石油的依賴。同時(shí),還能進(jìn)一步提高其排放的潔凈程度。
不過,在天然氣汽車推廣過程中,有人擔(dān)心其安全性。其實(shí)這是種誤解,天然氣汽車的安全性是可以得到充分保障的。首先,天然氣的自燃點(diǎn)溫度一般在650℃以上,而汽油為427℃,前者比后者高出200℃以上,說明天然氣不像汽車那樣容易點(diǎn)火。其次,天然氣在空氣燃燒時(shí)的體積界限為5%~15%,而汽油是1%~7%,即大氣中有1%的汽油濃度就極易發(fā)生著火爆炸。這樣一來,天然氣要比汽油好得多。再次,天然氣汽車的儲(chǔ)氣鋼瓶系高壓容器,其材質(zhì)及制造、檢驗(yàn)、試驗(yàn)在各國均有嚴(yán)格的規(guī)程要求與控制。在中國,車用天然氣高平試驗(yàn)壓力高于工作壓力4倍,并安裝有防爆設(shè)施,不會(huì)因汽車發(fā)生事故而碰撞或傾覆造成失火或爆炸。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”