基于甲醇燃料的新能源汽車的研究

王英輝

摘? 要：文章介紹了目前我國甲醇燃料汽車產業發展的狀況，分析了甲醇燃料的特點和優勢。并介紹了甲醇汽車的生產過程，探討目前我國甲醇產業汽車所面對的問題。在研究的問題基礎上，結合我國甲醇汽車產發展業的特點，最后給出中國甲醇汽車產業發展所面臨問題的建議以及對策。

關鍵詞：甲醇;加注站;產業發展

中圖分類號：F426.471? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）06-0061-02

Abstract： This paper introduces the current development of methanol fuel automobile industry in China， and analyzes the characteristics and advantages of methanol fuel. The production process of methanol automobile is introduced， and the problems faced by methanol industry automobile in China are discussed. On the basis of the problems studied， combined with the characteristics of the development of methanol automobile industry in China， the paper finally gives some suggestions and countermeasures for the problems faced by the development of methanol automobile industry in China.

Keywords： methanol; filling station; industrial development

1 概述

隨著經濟的發展，能源，石油能源危機日趨嚴重，大自然留給人類的石油儲量是有限的，并不是沒有枯竭的可能。在若干年后還沒有發現一種能完全代替傳統燃料的新型能源，人類面臨的問題是十分可怕的。其次是環境，全球的汽車尾氣排放正在破壞臭氧層以及增加溫室效應溫度。這些化石能源的直接燃燒排放的二氧化碳已經達到了360億噸，其中有一半已經沉浸在深海[1]。這對地球環境的影響是不可預估的。現今在各國已經有許多汽車發動機制造廠商已經把研究發展替代傳統燃料的新能源燃料作為主要目標。全球范圍內現在已經有各種替代燃料汽車，新型燃油汽車，燃氣汽車，生物燃料汽車，電動汽車等等。作為21新世紀汽車的替代燃料，甲醇這個清潔能源已經是許多國家公認的一種最具有發展潛力的新興能源。在論文中就此分析甲醇目前現狀以及出現的問題，并且提出對中國目前甲醇產業發展的建議。

2 甲醇燃料的特性

甲醇是一種易溶于水、沒有顏色的液體，它聞起來有刺激性味道，它有以下主要特征：易揮發、易燃而且含氧高、閃點高、辛烷值高。它是一種化工原料，也是一種燃料。甲醇作為燃料跟傳統的柴汽油燃料相比較，它的優勢極為明顯，不但有其他傳統柴汽油燃料無法相比的環保特性、以及充足的資源來供應，它的抗爆性能還好、燃燒后排放的尾氣也沒有黑煙，而且還達到全球各個國家對燃料發展的各項安全指標。

燃料甲醇與傳統的柴汽油燃料相比優勢主要有四個方面： 經濟性、動力性、清潔性和安全性。在經濟性上，根據目前國內國外各種燃料的價格定價趨勢，預計到2020年國產甲醇每一百公里能節約的成本大概為131元，與汽油、天燃氣相比會分別低出30%、10%，所以甲醇燃料的經濟性更加顯著。在動力性上，經過對天然氣，柴汽油等各種不同能源為燃料的發動機動力相對比，甲醇發動機對于同類的天然氣、柴汽油發動機在動力上也有顯著地優點，功率最低上升了9%～11%、扭矩升上了12%～16%。在環保上，甲醇汽車的尾氣排放物質只有6種，并且PM2.5的排放只有柴油的17%。

3 甲醇汽車產業發展趨勢

3.1 甲醇汽車的生產過程

與現在已經成熟的新能源以及傳統燃料能源相比，我國的甲醇汽車產業總體發展情況還是屬于尚未成熟。甲醇汽車產業鏈主要涉及政策法規、甲醇生產、燃料加注、汽車改裝、整車生產、發動機配套等多個環節。只要這五個環節發展不受阻擋，那么甲醇汽車在今后的發展將是勢在必得。甲醇汽車的生產一般包括政策法規相關文件，甲醇燃料的生產和處理，燃料的使用，甲醇汽車的生產和改造，用戶體驗使用。目前甲醇燃料加注站的數量還是很有限的。但是隨著甲醇燃料汽車的開發以及政府的推廣，甲醇汽車的數量在未來將會有爆發性的增長，甲醇汽車一般生產過程如圖1所示。

3.2 發動機的制造

甲醇燃料發動機與傳統的點燃式發動機區別不是很大，并且改造起來成本低廉，但是汽油與柴油相比較，改裝原來的汽油發動機比改裝柴油發動機相對來說簡單，所以現在還是以改裝傳統汽油發動機為主。早在2015年年底吉利就開始計劃年產甲醇發動機20萬臺。吉利集團在制造甲醇汽車這一方面是國內第一家被國家認可支持并且擁有自主研發甲醇汽車的公司，吉利集團研發甲醇汽車產業到2019年已經有14年了。經過這14年的努力研究，我國已經順利的解決甲醇燃料對發動機以及各個零件的腐蝕問題，并且是整體的經濟性能和排放指標做到了最好的標準，排放標準已經可以達到了歐V標準。

3.3 甲醇汽車的改造

甲醇汽車改裝：在經過有關部門對甲醇汽車和天然氣汽車改裝后的各種情況相比較，得出的結論都是甲醇汽車改裝后的影響很小、并且改裝更方便。但是由于現在國內對車輛改裝這一方面還沒有做出明確的規定，所以現在各省各地的政策還沒有實現統一，這也是影響改裝甲醇汽車發展的原因之一，另一個原因是現在改裝車沒有統一的管理，并且市場競爭混亂，沒有政府對改裝廠商以及企業的監督，所以質量不敢有所保障，但是目前可以得出的結論就是改裝甲醇汽車比改裝天然氣汽車更加方便，經濟。甲醇乘用車和天然氣乘用車的各種性能的對比如表1所示。

3.4 甲醇汽車的示范推廣

甲醇這個新興能源燃料不用較高的成本就可以改裝現有的發動機來使用甲醇燃料或者甲醇和柴油混合燃料，而且甲醇燃料的價格更加經濟，也不用添加尿素，就可以使排放物減少。所以只要是政府大力支持，全國大范圍的推廣甲醇燃料，使更多的老百姓認識甲醇了解甲醇，并且完善售后服務的話，相信甲醇可以打破柴油、汽油的壟斷性。希望在大型重卡或者7座以上原來以柴油為燃料的大型汽車會更多的選擇甲醇燃料。

目前我國甲醇汽車的推廣以及普及率在山西、貴州在政府的領導下都處于領先水平。2006年國家863計劃“M100甲醇代用燃料汽車區域化示范運行考核與應用”這個項目就交給了山西長治的第一汽車運輸公司，這家汽車公司經過一系列的研究和改裝后制造了125輛甲醇汽車，在得到投資者的融資后這家汽車公司又建設了一座M100甲醇加注站，這些車輛的日消耗甲醇達到了6000升。晉中市是吉利公司在全國第一個率先展開甲醇汽車運行的城市，早在2013年晉中市就已經右150輛的M100甲醇出租車在運行，這些車型統一的使用吉利英倫SC7 M100甲醇汽車，到現在2017年，甲醇出租車已經增加到了400輛，加注站已集資建造了4座。貴州貴陽作為重點的甲醇試點城市，早在2012年的時候已經有95輛M100甲醇出租車在運行，并且每年都會增加/改裝甲醇汽車的數量達到了100輛。在政府的大力支持下，只要在未來甲醇燃料的加注站得到拓展，加注甲醇燃料就和加注汽油一樣方便，甲醇汽車的發展前景將會一片光明[2]。

4 甲醇汽車產業未來的發展

4.1 甲醇汽車產業面臨的問題

首先甲醇汽車的有關政策沒有實現真正的統一，其次配套設施、售后服務以及相關的合作不足建設足夠數量的甲醇加注站，完善甲醇汽車的售后服務也是甲醇汽車全國示范推廣運行的核心環節。因為之前美國甲醇推廣失敗的重大原因之一就是因為后期服務不足。目前甲醇加注站的建設途徑有兩個，一個是對現在正在使用的柴汽油加注站進行改造，這就涉及到了與柴汽油公司的合作問題，據統計，如果全國有5%的柴汽油加注站進行過改造，那么每年我國將降低柴汽油的消耗近400萬噸，但是這就意味著柴汽油公司每年要損失50億元。另外一種途徑，就是重新建設甲醇加注站供使用，雖然單純的建造甲醇加注站的經費不是很大，但投資大，耗時長，不能全國大范圍的推廣，只能小部分省市逐漸推廣[3]。

4.2 甲醇汽車產業發展的對策

目前環境保護、能源安全、人類可持續性發展等都是我們迫切需要解決的問題，所以現在研發出一種清潔、環保、節能可替代傳統柴、汽油的燃料是車輛相關專業的主要任務。而甲醇剛好順勢而生，就是這種替代燃料。

加緊進行示范工作，將甲醇新能源汽車投放到實際試駕中，鼓勵大家去了解和體驗新能源汽車，實現數據透明化，改變人們對甲醇的誤解。同時，加大推廣甲醇公交車和甲醇出租車，并且將甲醇公交車用在城際公交上。還需充分利用各個地方的資源優勢，減少運輸成本也是控制甲醇價格的必要因素。

科學的樹立甲醇汽車運行的商業模式對于甲醇汽車產業的發展也是極其重要。讓投資者看到甲醇所帶來的經濟，得到群眾的認可，才會吸引更多的投資者。同時增加甲醇加注站的數量，努力完善甲醇汽車的售后服務等多方面的商業問題。

參考文獻：

[1]張天舒.發展車用替代燃料的國際經驗及影響因素[J].中外能源，2013，18（7）：20-24.

[2]穆仕芳，尚如靜，魏靈朝.我國甲醇汽油的研究與應用現狀及前景分析[J].天然氣化工（C1化學與化工），2012，37（1）：25-29.

[3]周齊，李寶成，王勇.甲醇汽車的應用[J].城市公共交通，2003，5（16）：7-11.