天然氣汽車(chē)的經(jīng)濟(jì)性

分析人：邵雪華 詹淑慧

天然氣汽車(chē)的經(jīng)濟(jì)性

分析人：邵雪華 詹淑慧

天然氣作為公認(rèn)的環(huán)保型汽車(chē)燃料，在燃燒過(guò)程中，污染物極小，廢氣排放中不含鉛，基本不含硫化物，與汽油車(chē)相比，NOx減少39％，HC減少72％，CO減少97％，在改善城市空氣質(zhì)量、減少環(huán)境污染方面有明顯優(yōu)勢(shì)。因此，積極推廣使用天然氣代替汽車(chē)燃料，對(duì)降低汽車(chē)污染物排放量有著重要作用，是改善城市區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的重要措施。本文是在天然氣價(jià)格改革的背景下，分析車(chē)用天然氣價(jià)格和汽、柴油價(jià)格對(duì)原裝天然氣汽車(chē)和改裝天然氣汽車(chē)的額外投資回收期的影響。

概述

天然氣汽車(chē)是以天然氣為燃料的汽車(chē)，根據(jù)不同形式的天然氣燃料，天然氣汽車(chē)可以分為壓縮天然氣（CNG）汽車(chē)和液化天然氣（LNG）汽車(chē)。按不同的車(chē)輛技術(shù)和不同的使用特征還可分為單一燃料天然氣汽車(chē)、兩用燃料天然氣汽車(chē)和雙燃料天然氣汽車(chē)。

根據(jù)北京市人民政府辦公廳《北京市2013—2017年清潔空氣行動(dòng)計(jì)劃重點(diǎn)任務(wù)分解》（京政辦發(fā)［2013］49號(hào)，2013年8月23日）的要求，促進(jìn)公交車(chē)結(jié)構(gòu)調(diào)整及節(jié)能減排，研究加快老舊公交車(chē)淘汰，縮短使用年限。積極發(fā)展新能源和清潔能源車(chē)輛，每年新增公交車(chē)中新能源與清潔能源車(chē)比例力爭(zhēng)達(dá)到70％左右。

在天然氣價(jià)格市場(chǎng)化的背景下，由于近期石油呈下降趨勢(shì)，使得天然氣汽車(chē)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)削弱，因此，分析天然氣價(jià)格上漲對(duì)天然氣汽車(chē)領(lǐng)域的影響是很有必要的。

汽車(chē)燃料經(jīng)濟(jì)性分析

天然氣與汽、柴油的替代換算，通常由于天然氣與汽、柴油的高低熱值的不同存在不同的換算比例，大多數(shù)情況下認(rèn)為，1m3天然氣相當(dāng)于1～1.13L92#汽油，或0.9～1L0#柴油。但是由于各車(chē)的技術(shù)水平和發(fā)動(dòng)機(jī)工況不同，在實(shí)際中，通常1m3天然氣一般約可替代0.9～1.1L汽、柴油。在本文進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析中，為了計(jì)算方便，取1m3天然氣代替1L的汽、柴油進(jìn)行計(jì)算分析。

OEM原裝車(chē)

以大型客車(chē)為例進(jìn)行OEM天然氣汽車(chē)的經(jīng)濟(jì)效益分析，目前新購(gòu)置的天然氣公交車(chē)一般都采用單一燃料模式，這樣更加具有性能和經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性。

一輛原裝天然氣公交車(chē)一年節(jié)省的費(fèi)用為：

A=（g×m—h×n）×L/100

式中g(shù)——大型客車(chē)每百公里耗油量

h——大型客車(chē)每百公里耗氣量

m——0#柴油價(jià)格

n——CNG價(jià)格

L——年均行駛里程

以北京市公交車(chē)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為計(jì)算依據(jù)，柴油公交車(chē)的每百公里耗油量為g=38L，同等規(guī)模的OEM天然氣公交車(chē)每百公里耗氣量為h=38m3。日均行駛里程約為170km，年均行駛里程為L(zhǎng)=62000km。目前0#柴油價(jià)格約為m=7.58元/L，CNG價(jià)格為n=4.68元/ m3。

額外投資費(fèi)用回收期為：

B=f/A

式中 f——額外投資費(fèi)用

A——OEM原裝車(chē)一年節(jié)省費(fèi)用

單燃料的天然氣公交車(chē)購(gòu)置費(fèi)用與同檔次的燃油車(chē)相比，根據(jù)配置不同，購(gòu)置費(fèi)用增加2萬(wàn)～3萬(wàn)元，取上限，假定額外投資費(fèi)用為f=30000元。

經(jīng)計(jì)算，一輛原裝天然氣公交車(chē)一年節(jié)省的費(fèi)用為25680元，額外投資費(fèi)用回收期為14個(gè)月。因此，相比一臺(tái)普通的柴油公交車(chē)，天然氣公交車(chē)節(jié)省的費(fèi)用在14個(gè)月左右就可以抵消額外投資的費(fèi)用。

在柴油價(jià)格不變的情況下，CNG價(jià)格上漲對(duì)額外投資回收期的影響見(jiàn)表1。

由圖1可見(jiàn)，在柴油價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定的情況下，隨著CNG的價(jià)格上漲，額外投資的回收期也會(huì)相應(yīng)的延長(zhǎng)，即CNG價(jià)格越高，投資回收期越長(zhǎng)，當(dāng)天然氣價(jià)格與柴油價(jià)格相等時(shí)，天然氣汽車(chē)將不再具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

在CNG價(jià)格不變的情況下，柴油價(jià)格上漲對(duì)額外投資回收期的影響見(jiàn)表2。

由圖2可見(jiàn)，在柴油價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定的情況下，隨著柴油的價(jià)格上漲，額外投資的回收期也會(huì)相應(yīng)的縮短，即柴油價(jià)格越高，投資回收期越短。

表2　柴油價(jià)格變化對(duì)額外投資回收期的影響分析

圖1　CNG價(jià)格對(duì)投資回收期的影響

圖2　柴油價(jià)格對(duì)投資回收期的影響

改裝車(chē)

以出租車(chē)這樣的小型轎車(chē)為例來(lái)進(jìn)行改裝天然氣汽車(chē)的經(jīng)濟(jì)性分析，通常天然氣汽車(chē)的改裝主要集中在小轎車(chē)市場(chǎng)，而大型車(chē)輛，由于改裝技術(shù)相對(duì)小轎車(chē)復(fù)雜且改裝后整車(chē)效能明顯降低，所以近年來(lái)大型車(chē)輛的改裝市場(chǎng)相對(duì)較小。

一臺(tái)小轎車(chē)每年可節(jié)約燃料費(fèi)：

A=（g×P—h×Q）×L/100

式中 g——小轎客車(chē)每百公里耗油量

h——小轎客車(chē)每百公里耗氣量

P——92#汽油價(jià)格

Q——CNG價(jià)格

L——年均行駛里程

假設(shè)出租車(chē)平均每百公里耗油量g=10升，則天然氣改裝車(chē)平均百公里耗氣量h=10m3。年均行駛里程為L(zhǎng)=50000km，目前92#汽油價(jià)格為P=6.13元/L，CNG價(jià)格為n=4.68元/m3。

額外投資費(fèi)用回收期為：

B=f/A

式中f——額外投資費(fèi)用

A——小轎車(chē)一年節(jié)省費(fèi)用

根據(jù)文獻(xiàn)，天然氣汽車(chē)混合器、高低壓壓力調(diào)節(jié)器、充氣咀、高壓電磁閥、真空開(kāi)關(guān)等主要配件300套均由美國(guó)IMPCO公司引進(jìn)，共花外匯$18.7萬(wàn)元，車(chē)載儲(chǔ)氣瓶及高壓管線接頭等附件由四川南充石油機(jī)械廠引進(jìn)，投資約142萬(wàn)元，兩項(xiàng)投資約290萬(wàn)人民幣。平均每臺(tái)車(chē)改裝費(fèi)約為10000元。

經(jīng)計(jì)算，一輛改裝天然氣小轎車(chē)一年節(jié)省的費(fèi)用為7250元，額外投資費(fèi)用回收期為17個(gè)月。因此，相比一臺(tái)普通的燃油小轎車(chē)，改裝天然氣小轎車(chē)節(jié)省的費(fèi)用在17個(gè)月左右就可以抵消額外投資的費(fèi)用。

在汽油價(jià)格不變的情況下，CNG價(jià)格上漲對(duì)額外投資回收期的影響見(jiàn)表3。

由圖3可見(jiàn)，在汽油價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定的情況下，隨著CNG的價(jià)格上漲，額外投資的回收期也會(huì)相應(yīng)的延長(zhǎng)，即CNG價(jià)格越高，投資回收期越長(zhǎng)，當(dāng)天然氣價(jià)格與汽油價(jià)格相等時(shí)，天然氣汽車(chē)將不再具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

在CNG價(jià)格不變的情況下，汽油價(jià)格上漲對(duì)額外投資回收期的影響見(jiàn)表4。

由圖4可見(jiàn)，在汽油價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定的情況下，隨著汽油的價(jià)格上漲，額外投資的回收期也會(huì)相應(yīng)的縮短，即汽油價(jià)格越高，投資回收期越短。

表3　CNG價(jià)格變化對(duì)額外投資回收期的影響分析

表4　汽油價(jià)格變化對(duì)額外投資回收期的影響分析

圖3　CNG價(jià)格對(duì)投資回收期的影響

圖4　汽油價(jià)格對(duì)投資回收期的影響

結(jié)語(yǔ)

1. 在柴油價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定的情況下， CNG價(jià)格越高，投資回收期越長(zhǎng)，當(dāng)天然氣價(jià)格與柴油價(jià)格相等時(shí)，天然氣汽車(chē)將不再具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。在柴油價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定的情況下，柴油價(jià)格越高，投資回收期越短。

2. 在汽油價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定的情況下，CNG價(jià)格越高，投資回收期越長(zhǎng)，當(dāng)天然氣價(jià)格與汽油價(jià)格相等時(shí)，天然氣汽車(chē)將不再具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。在汽油價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定的情況下，汽油價(jià)格越高，投資回收期越短。

3.由于近期油價(jià)連續(xù)上調(diào)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)看，油價(jià)勢(shì)必是上漲趨勢(shì)，因此天然氣汽車(chē)依然具有很大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，天然氣汽車(chē)以其環(huán)保、安全、經(jīng)濟(jì)方面的優(yōu)越性，是汽車(chē)行業(yè)的重要發(fā)展方向。

10.3969/j.issn.1001-8972.2015.09.044