王 霞 朱憲良
1中海石油天津新能源有限公司 2渤海石油水電服務公司 天津300457
據世界資源研究所和中國環境監測總站測算,全球10個大城市污染最嚴重的城市中,中國就占了7個,而汽車尾氣污染在所有城市的污染物比例都排在第一位。汽車尾氣作為城市污染的第一禍源,發現并推廣應用清潔燃料代替傳統高污染的燃料是解決汽車尾氣污染排放的重要舉措,也成為必要趨勢。清潔燃料LNG低溫儲存性、環保性、經濟性、安全性等方面相比傳統汽車燃料柴油等具有一定的優越性,是目前具有推廣價值的低污染燃料。清潔燃料LNG已在天津、深圳、貴陽等城市的公交車上得到廣泛的應用,今后也將向更多城市推廣應用,同時向于重卡車、長途汽車等大力推廣應用。
相比傳統燃料柴油,清潔燃料LNG具有典型的低溫特性,它是將天然氣在常壓狀態下冷卻到零下162℃,過濾掉了所有雜質冷凝成的一種無色、無味、無毒的低溫液體。LNG形成過程中過濾掉了雜質、CO2、硫、水、酸等,所以LNG是清潔、純凈的。LNG儲存在雙層結構真空儲罐中,當他遇熱后會迅速升溫、氣化。氣化后氣體可以燃燒,可用于天然氣發動機的燃料。LNG的燃點為645℃,相對于柴油的燃點約220℃更安全。
在相同的運行條件下,選用相同10米長兩臺公交車,一臺為LNG公交車采用國Ⅲ的天然氣發動機,另一臺為柴油公交車選用國Ⅲ的柴油發電機,在同一的路段上進行測試,可得出兩臺車的百公里燃料消耗量,同時檢測兩臺公交車的污染物排放指標。清潔燃料LNG與傳統燃料柴油污染物排放進行比較如下表一:

表一:兩種燃料的污染物排放檢測表
通過上表的測試結果,采用清潔燃料LNG比傳統燃料柴油污染物排放指標比較:
CO一氧化碳下降98.97%;
HC非甲烷碳氫化合物下降83.3%;
NOX氮氧化合物下降30.95%;
無顆粒排放物,無煙塵排放;
LNG基本不含鉛塵、硫化物和苯類有害物,LNG排放明顯優于傳統燃料柴油。
根據上述的清潔燃料LNG與傳統燃料柴油的污染物排放測試,以一輛10米長的歐Ⅲ排放標準公交車為例,通過對比測試,采用LNG的汽車比使用傳統燃料汽車每公里碳排放量減少80克。其他污染物每公里減少11.6克。以每年行駛10萬公里計算,可以綜合減排約10噸,其中,碳減排量8噸,其他污染物減排1噸多。
LNG車輛燃料的經濟性取決于兩個方面:第一,天然氣與柴油的價格差;第二,LNG車輛與同功率的柴油車輛百公里燃料消耗量。以下就兩方面數據進行對比分析。

?燃料項目 LNG公交車 0#柴油公交車百公里燃料消耗 32(Nm3) 28(L)日運行公里(km) 250 250年運行公里(300天計)(km) 75000 75000燃料單位價格 4.6元/Nm3 6.42元/L年燃料消耗 24000Nm3 21000L年燃料費用(萬元) 11.0萬元 13.5萬元年費用比較 LNG比柴油節省2.5萬元
通過比較:采用LNG作為汽車燃料,燃料成本下降15%-20%,同時維修保養成本節約10%。
LNG 車輛的燃料加注時間很短,甚至比加油的時間還短,使用LNG作為燃料的車輛,其動力性能一點都不比柴油車差。而且,LNG車輛加注一次燃料的續航能力可達到400至500公里,與汽油、柴油車輛相當。
我國大量引進國外的LNG后,及國內的各地的LNG液化廠迅速發展,為LNG車輛的迅猛發展提供資源保障,由原先的北京、杭州、長沙、呼和浩特等幾個示范城市,迅速向天津、深圳、惠州、中山、珠海、海口、貴陽、山東等幾十個城市全面推廣應用。政府鼓勵支持城市的公交車改造、或新更換的公交車優先選用清潔燃料LNG車輛。
塘沽公交公司率先使用LNG公交車,采購的330量LNG公交車已全部投入使用,成為LNG公交車行業先行者和示范者。若以上述排放為例,330輛LNG公交車可以綜合減排約3300噸,其中,碳減排量2640噸,其他污染物減排330噸多。如下圖二所示。這些數據直接體現了LNG公交車替代傳統燃料柴油等的減排指標。切實地減少大氣污染,改善了人們的生活環境。
在倡導低碳、環保的今天,采用清潔燃料LNG替代傳統燃料柴油等在城市交通領域的示范應用,其清潔環保效應已經初步顯現,隨著城市加注業務的不斷拓展,汽車加注站數量不斷增加,網點布設將會像加油站一樣方便。
[1]顧安忠,魯雪生,汪榮順,等.液化天然氣技術[M].北京:機械工業出版社,275-280.
[2]邢慧云,常誠等.發展燃氣汽車,改善城市燃氣空氣質量.河南科技.2004(10):38-39.