甲醇汽車是新能源汽車多元發展的一個選項
——訪中國汽車工業協會原常務副會長董揚

□ 本刊記者 許帆婷

董揚認為，國家推動甲醇汽車區域發展，目的在于將甲醇作為車用燃料的有益補充，甲醇汽車與普通汽柴油車相比，方便性和經濟性有限。大規模工業制取甲醇，還面臨碳排放等問題。

3月19日，工信部、發改委等八部委聯合發布了《關于在部分地區開展甲醇汽車應用的指導意見》，提出將加快完善甲醇汽車產業政策、技術標準，推動產業合理布局，加快甲醇汽車制造體系建設，促進甲醇汽車制造、銷售與甲醇燃料生產、輸配、加注協同發展，提高市場應用水平。甲醇汽車成為繼電動汽車、氫燃料電池車之后，新能源汽車家族中的一個新成員。

近日，本刊記者就甲醇汽車推廣和未來車用替代能源發展問題，采訪了中國汽車工業協會原常務副會長董揚。他表示，將甲醇燃料作為一種清潔燃料適度推廣，有利于減少尾氣排放、充分利用我國煤炭資源、保障國家能源安全，但是未來發展如何，仍取決于市場的選擇。

推廣甲醇汽車有助打贏藍天保衛戰

在《中共中央國務院關于全面加強生態環境保護堅決打好污染防治攻堅戰的意見》和《國務院關于印發打贏藍天保衛戰三年行動計劃的通知》等政策出臺的背景下，我國治理空氣污染的步伐逐漸加快，具有清潔排放特點的車用甲醇燃料也隨之受到更多關注。

董揚介紹，甲醇是一種重要的工業產品，許多石化產品生產過程中都有甲醇作為副產品生產出來。甲醇作為車用替代燃料使用，有明顯的優點。“甲醇比傳統汽柴油的排放更少，這是它的一個主要優點。”董揚說。甲醇的分子結構是CH3OH，僅含有一個碳原子。由于甲醇分子自身含氧較多，燃燒時需要空氣量少，與汽油、柴油相比，甲醇完全燃燒時需要的理論空氣量只有其一半還不到，因此氮氧化物NOx生成量會比汽油和柴油少得多。此外，甲醇燃燒速度快，燃燒時無煙無焰，一般不會產生顆粒。對于重型柴油車來說，使用甲醇作為燃料，在清潔排放方面有很大的優勢。

除了能夠減少尾氣排放，甲醇還具有低碳、氧含量高、辛烷值高的特性，有利于充分燃燒，可有效提升發動機功率。然而，甲醇燃料的缺點也很明顯——其對車輛燃油系統的要求較高，若要使用高比例甲醇燃料，需要對汽車燃油系統做專門的改造。

從國家層面來看，甲醇汽車一直頗受重視。在山西、上海、陜西、貴州、甘肅5個省市的10余個城市，甲醇汽車試點工作已經開展了多年。但是在全世界范圍內，甲醇汽車一直沒有作為主要的車用燃料推廣。據董揚介紹，這是因為甲醇燃料的制造和使用還存在許多問題。

首先，甲醇的生產過程會產生大量的碳排放。甲醇主要來源于煤、天然氣、焦爐氣、煤層氣及煤化工生產。我國的資源稟賦具有富煤缺油少氣的特點，能源結構以煤炭為主，石油和天然氣對外依存度逐年升高。我國煤炭資源的40%以上是高硫煤，不適宜直接作為發電或工業燃料，但可用于生產甲醇。目前我國煤基甲醇占比約75%。用煤炭生產甲醇，雖然一方面能實現對煤炭資源的清潔合理利用，推動煤炭行業轉型升級，但另一方面也產生了較大的污染問題。從全生命周期看，煤制甲醇作為車用燃料的溫室氣體排放要高于傳統汽柴油。因此，長期以來在世界各國甲醇并未作為主要燃料使用，而是作為輔助燃料，低比例添加在汽柴油中，作為改善尾氣排放的一種措施存在。

其次，甲醇的熱值較低，大約只有汽油的40%，也就是說同樣加滿一箱燃料，甲醇只能供行駛汽油車里程的一半左右。此外還有一系列技術問題，比如腐蝕性、十六烷值低等，需要通過系統改造來解決。

甲醇汽車成為市場新增長點仍有短板

從汽車產業角度講，甲醇的應用有兩種方法。一種是低比例摻燒，從3%、5%到15%左右，摻入汽油中調和成甲醇汽油。在甲醇含量15%情況下，還需要一部分以醇類為主的添加劑，幫助甲醇和汽油更好混合。但是，添加劑比較昂貴，會使調和的甲醇汽油缺乏經濟性。還有一種是高比例甲醇，比如85%的甲醇和15%汽油摻燒，甚至100%的甲醇燃料。這種用法在富產甲醇地區比較合適，但需要對汽車進行全面改造。

甲醇作為車用能源，還有一種使用方向，就是作為氫燃料電池車中氫的來源。一個甲醇分子攜帶三個氫原子，可以作為很好的氫源。而且，甲醇可以在常溫下液態保存，較為穩定，在儲存和運輸方面比氫氣更為便利。但是，如果用甲醇制取氫氣，必須同時在車輛上安裝甲醇制氫和氫燃料電池兩個設備，經濟性和可靠性都存在疑問。這項技術雖然已經成熟，但產業化還有一段路要走。

為全面系統地評估甲醇汽車適用性、可靠性、經濟性、安全性、環保性等，積累甲醇汽車運行管理經驗，研究甲醇汽車發展政策，自2012年起，我國工信部先后在山西、上海、陜西、貴州、甘肅5省市的晉中、長治、上海、西安、寶雞、榆林、漢中、蘭州、平涼、貴陽等10個城市開展甲醇汽車試點工作。試點期間，共分17批公告發布了9家甲醇汽車生產企業和32款甲醇汽車產品，形成了甲醇轎車、甲醇/柴油二元燃料重型商用車、微型車、城市客車等不同系列車型，初步具備了甲醇汽車產業基礎。10個試點城市共投入甲醇燃料加注站18座，其中包括5個撬裝站，累計消耗甲醇燃料超過1.1萬噸。

多年的試點工作在甲醇發動機及整車、人體健康、環境影響等12個方面進行了試點技術數據采集工作，共采集5億余個基礎數據，為科學評價甲醇汽車各項性能提供了重要依據。甲醇汽車試點工作已對甲醇汽車適用性、可靠性、經濟性、安全性、環保性等性能進行科學系統驗證，為甲醇汽車的推廣應用奠定基礎。

然而，董揚認為，甲醇汽車并不會像電動汽車一樣成為市場一個新的增長點。因為甲醇汽車與普通汽柴油車相比，方便性和經濟性有限。如果大規模工業制取甲醇，還面臨著碳排放等種種問題。“在我國目前石油天然氣對外依存度不斷提高，汽車保有量快速增加，能源問題和環境問題比較突出的前提下，甲醇作為一種可以改善尾氣排放的車用燃料，是有推廣理由的。從充分利用資源的角度，甲醇汽車是解決上述問題的眾多措施中的一個。”董揚表示。他認為，適度推廣甲醇燃料，在汽柴油中適當摻加低比例甲醇，對國民經濟最為有利。

在市場推廣方面，甲醇燃料還面臨著穩定供應的問題。盡管我國已是世界上第一大甲醇生產國，2018年甲醇產能達到8500萬噸，占全球總產能的60%，產量超過5500萬噸，但是甲醇做燃料時的價格不如作為工業原料時高，所以甲醇燃料的供應會出現問題。如果我國要像乙醇汽油一樣推廣甲醇汽油，就要有比較強有力的政府調控和行政措施來保障供應。董揚舉例表示，比如前幾年推行汽車“油改氣”，但到了冬天為了保障居民用氣，許多加氣站不再提供天然氣，這些車不得不又改回油車。這樣多次變更，給使用者造成了很多不必要的麻煩。

汽柴油替代格局將由市場做選擇

目前，車用汽柴油的替代品有很多，這些路線相互之間存在著一定的競爭關系。未來車用能源市場是一個什么樣的格局？是多種可能并存、百花齊放，還是一家獨大、由一種終極能源替代傳統的汽柴油？

“我認為還是應該由市場選擇。我們不要把經濟的、技術的事情政治化。”董揚表示。談到甲醇汽車未來的發展，董揚認為，它將會成為一種傳統燃料的有效補充。經過多年的研究，現在普遍的觀點認為甲醇燃料不太可能完全替代傳統汽柴油。雖然甲醇有很多優點，含氫量高可以作為燃料電池的氫源，相對清潔環保，又不易燃燒，而且可以使用現有石油天然氣管道進行運輸，但甲醇汽車主要面臨的問題還是生產過程中的碳排放和碳封存技術尚不成熟。作為車用燃料的補充，二甲醚的性能要優于甲醇，但由于產量更少，無法穩定供應，因此目前仍作為一種技術儲備。

目前，從全世界來看，由政府大面積推廣的主要替代能源車型，就是電動汽車。少數國家比如巴西推廣過乙醇汽車，因為有大量甘蔗榨糖的副產品乙醇需要消解。

甲醇汽車對于減少排放和解決能源問題的作用都要遠遠小于電動汽車，所以政府不會像推廣電動汽車這樣大力度推廣甲醇汽車。

與甲醇需要主要靠煤炭制取相比，氫能可以充分利用碎片化能源，比如光伏、風能等。然而，考慮到要建立全社會的氫能供應系統，燃料電池車的時代仍然比較遙遠。氫不能依靠現有管道輸送，因為氫對鋼鐵等金屬有腐蝕，會產生氫脆現象。如果用壓縮方式運輸氫氣，有經濟性的運輸半徑很短。燃料電池在燃燒過程中完全不產生碳排放，環保效果非常顯著，所以目前燃料電池車仍在快速的試驗和發展過程中。

“以前蓄電池技術沒有突破的時候，大家普遍認為將來必須要搞燃料電池車。但現在蓄電池技術有了很大發展，充電時間和續航里程都得到很大的改善，目前的主流看法是電動汽車和燃料電池車將來會有所分工。按照行駛距離、承載能力等各方面綜合考量，未來城市汽車將以電動汽車為主，長距離客運和貨運車以氫燃料電池為主。”董揚表示。

他認為，甲醇汽車將來仍會集中在商用車領域。在試點期間，甲醇汽車主要集中在出租車、網約車等單車消耗量較大的領域推廣應用。未來，出租車、公務車等規模用車領域將得到更大范圍的推廣使用。《指導意見》中也明確提出，“鼓勵有條件地區的市政車輛、公務、出租、短途客車、專線物流運輸等領域使用甲醇汽車”。從試點經驗來看，未來甲醇汽車在私家車市場的走向與輿論導向、產業配套的落地情況緊密關聯，預計市場拓展進程較為緩慢。

董揚最后表示，綜合我國甲醇汽車發展和資源稟賦特點來看，國家推動甲醇汽車區域發展，其目的在于將甲醇作為車用燃料的有益補充，充分發揮我國煤炭資源優勢，推動綠色循環發展，實現能源供給多元化，保障國家能源安全。甲醇汽車未來的發展，仍然取決于市場的選擇。