節能與新能源汽車

節能與新能源汽車是國家戰略導向，建立節能與新能源汽車技術創新產業戰略聯盟可較好整合國內資源、優化環境，建立產學研技術創新機制，可實現資源共享和有效利用，促進技術成果的擴散和轉移，提升我國汽車工業核心競爭力。

隨著2008年奧運腳步的臨近，節能減排任務更加顯得迫切急需，對于中國汽車業的可持續性發展也是一項嚴峻的挑戰。對于汽車產業，大力發展清潔動力車已經是箭在弦上，而對于汽車企業，搶占“綠色”制高點將成為下一輪市場競爭的決勝關鍵。

2007年9月26日，由科技部高新技術發展及產業化司組織的節能與新能源汽車技術創新產業戰略聯盟座談會在北京召開。國內傳統汽車企業、節能與新能源汽車重大項目動力系統技術平臺和主要關鍵零部件企業、能源公司主管領導，以及相關專家等60多人參加了會議。

科技部萬鋼部長到會并做了重要指示。他指出節能與新能源汽車是國家戰略導向，建立節能與新能源汽車技術創新產業戰略聯盟可較好整合國內資源、優化環境，建立產學研技術創新機制，可實現資源共享和有效利用，促進技術成果的擴散和轉移，提升我國汽車工業核心競爭力。同時，他還表示科技部將會積極促進和推動節能與新能源汽車技術創新產業戰略聯盟的建立。

發展節能與新能源汽車勢在必行

眾所周知，汽車能源消耗是造成環境污染和全球溫室氣體排放的主要原因，也是造成全球石油壓力的重要原因。近年來，汽車消費爆發式增長所帶來的能源消耗和氣候變暖問題已不容忽視。目前世界汽車保有量約8億輛，預計到2020年全球汽車保有量將達到12億輛，主要增量來自發展中國家。國際能源機構（IEA）的統計數據表明，2001年全球57%的石油消費在交通領域（其中美國達到67%）。預計到2020年交通用油占全球石油總消耗的62%以上。美國能源部預測，2020年以后，全球石油需求與常規石油供給之間將出現凈缺口，2050年的供需缺口幾乎相當于2000年世界石油總產量的兩倍。與此同時，交通能源消耗也是造成局部環境污染和全球溫室氣體排放的主要來源之一。為此，全球已達成共識：交通能源轉型勢在必行。

自上世紀90年代以來，我國北京、上海、廣州等大城市的機動車污染明顯增加。目前有80%以上的一氧化碳和40%以上的氮氧化物的污染以及20%－30%的城市顆粒污染物，均來自于機動車尾氣的排放。國務院總理溫家寶在2007年“全國節能減排電視電話會議”上，用“相當嚴峻”來形容當前節能減排工作所面臨的形勢。據國際能源機構稱，中國有可能于今年或2008年成為全球最大的溫室氣體排放國。

近年來，我國汽車業迅猛發展。2005年，我國汽車產、銷量均超過570萬輛，分別居世界第三位和第二位，自主品牌轎車和汽車出口均出現大幅增長。預計2020年前我國將成為世界上最大的汽車制造國和主要的汽車出口國之一。我國目前的汽車人均保有量還很低，2003年每千人汽車保有量僅為美國的2.5%（19輛），大約相當于美國90年前的水平，是世界上汽車市場潛力最大的國家，預計2020年汽車保有量將達到1.3－1.5億輛。但是，當我國剛剛到達汽車社會門檻，車用石油消費在石油總消費中的比例（1/3以下）還大大低于世界平均水平時（1/2以上），我們已經感受到了石油供應的日益緊張。同時，車用石油消耗所產生的空氣污染和CO2排放也正在變成愈來愈嚴重的問題，我國已經成為世界上第二大CO2排放國，由此產生的國際政治和經濟爭端將會愈演愈烈。這充分表明，我國所面臨的石油安全與交通能源問題將來勢更猛、影響更大、挑戰更加嚴峻。按傳統交通能源動力系統發展下去，不可持續，實現我國交通能源動力系統轉型是大勢所趨。

節能與新能源汽車研發與產業化

發展節能與新能源汽車始終是國家科技戰略。作為發展中國家，我國面臨的挑戰比發達國家會更加嚴重，我國政府高度關注節能與新能源汽車的研發和產業化，2005年國務院在政府報告中提出要鼓勵發展清潔汽車，《國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》中提出“鼓勵開發使用節能環保和新型燃料汽車”；2006年2月國務院發布的《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》，將低能耗與新能源汽車和氫能及燃料電池技術分別列入優先主題和前沿技術。

2007年6月公布的《中國應對氣候變化國家方案》，鼓勵發展節能環保型汽車和鼓勵混合動力汽車、純電動汽車的生產和消費，這在發展中國家還是第一個。同時指出中國正在進行大規模的基礎設施建設，對減緩溫室氣體排放的需求十分強烈，希望加強燃氣汽車、混合動力汽車、燃料電池技術和氫能技術、減少溫室氣體的國際技術轉讓與合作。

為推動清潔能源汽車技術的發展，“九五”期間，國家科技部會同有關部委組織實施了“清潔汽車行動”，其直接結果是全國目前擁有燃氣汽車22萬輛，加氣站700余座，年替代石油150萬噸。“清潔汽車行動”實施之后，天然氣汽車的使用在我國呈現快速增長勢頭，預計今后幾年可以進入大規模推廣應用階段。

“十五”期間，國家科技部組織實施了“電動汽車重大科技專項”，國家投入8.8億元，全國200余家單位、2000多名骨干科技人員直接參與實施。通過這一科技專項的推動，目前，我國小型純電動車輛已經開始小規模產業化；混合動力汽車也有多個車型通過國家認證，并形成產品；燃料電池汽車更是進入示范考核運行階段，我國自主開發的燃料電池、動力蓄電池、驅動電機和電子控制系統完全具備批量化生產的能力。

經過“十五”攻關，我國清潔能源的汽車技術研發和市場應用取得了重大進展，向車用能源多元化發展邁出了堅實的一步。目前，混合動力汽車和純電動汽車已有多種車型進入國家汽車產品公告，具備了小批量生產能力，燃料電池汽車技術已進入國際先進行列，電力汽車動力電池、驅動電機和燃料電池發動機等關鍵零部件技術、電子控制技術和系統集成技術也取得了比較大的技術進展。初步形成電動汽車關鍵零部件研發體系，天然氣、液化石油氣、電控、單一燃料發動機技術，得到進一步提升，燃汽車應用規模擴大到30萬輛，預計到五年計劃完成的時候，有可能擴展到近百萬輛。燃料替代和其他燃料全面進入推廣階段，為“十一五”深入研究做了有益的探索和技術儲備。掌握了排放達到國3標準的汽柴油發電機電子控制技術和整車的匹配技術，開發出了柴油轎車產品，順利開展了柴油轎車的示范運行，這些工作為傳統燃油汽車及進一步發展注入新的動力。

“十一五”期間科技部在節能減排的國家大環境下，與2006年啟動節能與新能源汽車重大項目，安排各方面的支持資金超過10億元。該項目以市場為導向，重點研發電動汽車和代用燃料汽車整車技術、動力系統技術、關鍵零部件技術和系統集成技術，建設公共服務平臺，最終為建立節能與新能源自主研發體系，實現產業化技術的跨越發展和持續發展奠定了堅實的基礎。

目前節能與新能源汽車重大項目正在按計劃實施，并取得一些階段性的成果，已開發出純電動燃料電池各類汽車樣品、產品，并進行了深入的性能及可靠性考核新的一輪技術改進和優化設計，加強專利、設計、示范運行基礎性的工作，努力使我國新能源汽車不斷向實用化、產業化、規模化方向發展。

此外，動力蓄電池、驅動電機、代用燃料發動機等零部件技術性能指標進一步提高，特別是零部件的研發單位，正在由高科技研發企業向汽車零部件供應商發展。

清潔動力汽車唱主角

8月28日科技部部長萬鋼在“中國汽車自主品牌發展戰略研討會”上指出的“發展清潔型新能源汽車是我國汽車產業的戰略發展方向。到2008年奧運會上，我國自主研發的燃料電池客車、轎車、混合動力和純電動汽車將展現在奧運場館。”萬鋼認為，目前我國已經形成了有利于清潔型新能源汽車發展的局面。國家發改委新頒布的關于新能源汽車的準入法規，為燃料電池汽車上路定點、定線、定位。科技部也制定了清潔汽車計劃。他表示我國清潔汽車的使用已經處于世界領先地位。“在2008年奧運會上，作為科技奧運和綠色奧運標志之一，我們將實現主場館區內零排放，館區周邊低排放，全北京實施‘國4’排放?！彼f：“我國自主研發的燃料電池客車、轎車，混合動力和純電動汽車將展現在奧運場館，這是產業化的前奏和序曲。”

目前，我國清潔動力汽車已經形成了3大“門派”：新柴油機汽車、混合動力汽車、電動車。大家在技術上各有所長，但有一點共識卻是統一的——清潔動力汽車勢必成為10年之后汽車市場的主角。

清華大學汽車安全與節能國家重點實驗室主任歐陽明高認為：未來20年是我國交通能源動力系統轉型的戰略機遇期。然而，新能源汽車要在短期內完全替代現有車輛是不現實的。在今后二三十年內，石油和內燃機在汽車能源動力系統中的基礎地位將不會動搖。國家可以采用“過渡”與“轉型”并行互動的雙重戰略，推進節能與新能源汽車協調發展。

對此，國務院發展研究中心產業經濟研究部部長馮飛也認為，我國新能源汽車發展戰略應采取技術多元化的方針，堅持“兩條腿走路”：一方面要不斷提高傳統燃料汽車的燃油效率，發展先進柴油機技術和先進汽油機技術；另一方面要發展替代燃料技術和其它新能源汽車，發展混合動力、燃料電池汽車等技術。在近期，我國應以發展先進柴油技術為重點，提高傳統內燃機技術的燃油效率；中期以推廣混合動力汽車為重點；遠期以發展燃料電池汽車和第二代生物燃料為重點，對傳統燃料汽車實行大規模替代。

從資源來源看，歐陽明高教授指出，中長期車用石油替代燃料的主體將來自3方面：煤基燃料、生物燃料、天然氣燃料。到2020年，總量將可達到3000萬噸以上，占車用燃料總消費的15%-20％。從車輛應用角度看，車用代用燃料主要有3類：含氧燃料、合成油和氣體燃料。他指出，含氧燃料技術成熟，是近期推廣應用的重點，一般以摻混使用為宜。合成油與現有車輛技術體系和基礎設施完全兼容，而且是一種優質的環保燃料，其技術也還有較大的改進余地，從中長期看，合成油將成為一種主體代用燃料。而氣體燃料又分為天然氣、合成氣、氫氣3類。其中，天然氣是近中期的重點；合成氣是各種汽車新型燃料的原料氣，在車用能源轉型中發揮著關鍵作用；氫氣是一種原料來源廣泛、尾氣排放為零的環保燃料，是車用能源轉型的戰略目標之一。

柴油汽車：短期目標

過去15年，先進柴油機技術在國際上取得了明顯進步并獲得很大發展，當今的歐洲就是通過柴油技術實現了節能和環保的雙贏，具有尖端技術的柴油車在節約能源和減少溫室氣體排放方面具有顯著優勢。近年來，柴油發動機越來越受到人們重視，連傳統汽油車重點領域的豪華車和運動車也開始使用柴油發動機了，如奔馳E320柴油車和大眾途銳V10 TDI柴油車。

大眾汽車（中國）投資有限公司執行副總裁張綏新表示，大眾汽車集團在今年3月已經宣布，繼續推動柴油機技術的普及，投資生產采用高壓共軌技術的現代柴油機。轎車柴油機節能效果與汽油混合動力不相上下，而且大多數代用燃料都可用于柴油轎車。

國內對柴油機技術研究也頗有斬獲。近期，清華大學已經自主發明了一種新型柴油電控系統，其柴油電噴系統與發動機電子管理技術處于國際先進水平，將有效推進柴油動力系統的高效利用。

混合動力汽車：油耗與排放兼顧

混合動力汽車是介于內燃機汽車和電動汽車之間的一種形式，能夠兼顧降低燃油消耗和減少排放污染。混合動力技術為汽車動力系統的轉型奠定了基礎平臺，是聯結現有汽車節能環保技術與新能源汽車技術之間的橋梁。因此，有志于新能源汽車開發的廠商都把目光放在了混合動力汽車的研發生產上。

奇瑞汽車在混合動力自主研發方面起步較早。早在2004年，奇瑞就啟動了混合動力產業化項目，并與英國里卡多公司合作，開發出奇瑞BSG和 ISG混合動力車型。2005年，奇瑞推出了A5BSG車型，這是國內自主品牌首次可以量產的混合動力車型。據介紹，該款汽車是并聯式中度混合動力車型，采用發動機和電機扭矩疊加方式進行動力混合，能夠大幅度地改善燃油經濟性和降低排放。此外，奇瑞還自主研發了ACTECO發動機。奇瑞董事長尹同耀表示：ACTECO將成為奇瑞發力清潔能源的動力基礎。面對汽車能源的多樣化，奇瑞還將加大研發力度，使ACTECO發動機能夠適應靈活燃料、生物燃料的需要。

在自主創新方面屢有戰果的華晨汽車也順應時代，推出了名為中華尊馳的混合動力車型。上汽公司也表示，將在2008年北京奧運會前，開始小批量投產自主品牌混合動力轎車，并同步推進合資品牌混合動力轎車、客車的研發。

電動車：前途最看好

除了短期內可見利潤的先進柴油車和混合動力汽車之外，電動車的發展前途也為多數業內人士所看好。電動車包括燃料電池汽車和純電動車兩種。

我國在燃料電池汽車方面的研究起步很早，政府也非常重視?！笆濉逼陂g，燃料電池汽車開發被列入“863”重大科技攻關項目，科技部在燃料電池汽車開發研究方面投入的資金超過4億。

2003年8月8日，國產燃料電池轎車“超越一號”面世，標志著我國第一輛燃料電池混合動力轎車樣車試制成功。此后，“超越二號”、“超越三號”相繼誕生。目前，燃料電池轎車已進入小批量試制階段。

清華大學則牽頭承擔了“燃料電池城市客車”項目。歐陽明高教授介紹說，目前清華大學已積累了燃料電池城市客車整套相關知識產權和專用技術，在燃料電池系統性能評價、氫系統與氫電安全以及底盤電動化技術方面，掌握了系列化核心技術?，F在，清華大學已生產出我國1-5號燃料電池客車，并將在“十一五”期間相繼推出油電混合、氣電混合和電電混合的動力系統和大客車產品。

歐陽明高認為：氫燃料電池系統是最具效率潛力的車用發動機，是車用動力系統一個理想的遠期解決方案。我國應當把燃料電池大客車作為燃料電池汽車商業化的突破口。

至于純電動汽車，歐陽明高表示，微型純電動轎車將是未來城市個人交通的重要工具。目前，我國輕型電動車2006年年產已接近2000萬輛，隨著它的迅猛發展和新型動力電池的大規模裝車，其逐步升級是必然趨勢。以此為基礎，發展具有中國特色的微型純電動轎車具有重要戰略意義。它的定位就是滿足快速城市化進程中，我國中小城市、中低收入人口的個人交通需求。

目前，清華大學已開發出適合我國國情的電動汽車。其設計概念是：最高車速50公里，乘坐1-3個人，整車重量小于500公斤，直接經濟成本小于2萬元。

歐陽明高表示，微型純電動轎車從技術上說已無壁壘，關鍵是等待時機產業化的問題。