汽車“喝酒精”,好像很時(shí)髦的樣子,十五部委都在推
近日,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局、財(cái)政部等十五部委聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車用乙醇汽油的實(shí)施方案》。根據(jù)方案所提要求,到2020年,我國(guó)全國(guó)范圍內(nèi)將基本實(shí)現(xiàn)全覆蓋使用車用乙醇汽油
近日,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局、財(cái)政部等十五部委聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車用乙醇汽油的實(shí)施方案》。根據(jù)方案所提要求,到2020年,我國(guó)全國(guó)范圍內(nèi)將基本實(shí)現(xiàn)全覆蓋使用車用乙醇汽油。到2025年,力爭(zhēng)纖維素乙醇實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),先進(jìn)生物液體燃料技術(shù)、裝備和產(chǎn)業(yè)整體達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,形成更加完善的市場(chǎng)化運(yùn)行機(jī)制。
將燃料乙醇以一定比例添加到汽油中,形成車用乙醇汽油。這種汽油可有效減少汽車尾氣中的碳排放、細(xì)顆粒物排放以及其他有害物質(zhì)的污染,根據(jù)十五部委的聯(lián)合《實(shí)施方案》,我國(guó)將全面推廣E10乙醇汽油,也就是在汽油調(diào)合組分油中加入10%的變性燃料乙醇調(diào)合而成的環(huán)保汽油。
作為一種可再生能源,燃料乙醇在石油資源不斷減少的大背景下,成為國(guó)際上普遍公認(rèn)可降低環(huán)境污染和取代石油燃料的新型能源。然而,燃料乙醇經(jīng)過(guò)多年發(fā)展仍然有其使用局限性。據(jù)中國(guó)國(guó)家能源局2015年發(fā)布的數(shù)據(jù),當(dāng)年燃料乙醇的產(chǎn)量為250萬(wàn)噸,共調(diào)和E10乙醇汽油2500萬(wàn)噸,但與當(dāng)年全國(guó)汽油總消費(fèi)量相比,乙醇汽油僅占20%。
另一方面,當(dāng)吉利的甲醇汽車已經(jīng)胸有成竹地在部分地區(qū)進(jìn)行試點(diǎn)工作時(shí),國(guó)內(nèi)還沒(méi)有進(jìn)行過(guò)乙醇汽車(指使用單獨(dú)研發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)的乙醇汽車)的試點(diǎn)實(shí)驗(yàn)。是乙醇汽車相關(guān)技術(shù)不成熟,還是燃料乙醇產(chǎn)能有限?在乙醇的優(yōu)劣勢(shì)權(quán)衡之間,乙醇汽車及燃料乙醇的發(fā)展現(xiàn)狀以及前景都面臨著什么樣的問(wèn)題?
燃料乙醇的優(yōu)勢(shì)
燃料乙醇由來(lái)已久,其最初大規(guī)模發(fā)展源自巴西,目的是為應(yīng)對(duì)上世紀(jì)70年代中期以來(lái)幾次世界大規(guī)模石油危機(jī)所帶來(lái)的沖擊,減少對(duì)石油進(jìn)口的依賴。經(jīng)過(guò)多年使用和論證,燃料乙醇在巴西的發(fā)展日漸成熟,優(yōu)勢(shì)也逐漸顯現(xiàn)。
首先,燃料乙醇是優(yōu)質(zhì)的油品質(zhì)量改良劑,可有效提升乙醇汽油的含氧量,使得燃料的燃燒更加充分。目前汽車對(duì)乙醇汽油的使用方法主要分為兩類,一種是使用傳統(tǒng)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī),燃料乙醇加入量為5~22%;另一種則是使用單獨(dú)研發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī),燃料乙醇加入量為85~100%。
據(jù)悉,當(dāng)汽油中的乙醇添加量不超過(guò)15%時(shí),對(duì)車輛的行駛性沒(méi)有明顯影響,但尾氣中碳?xì)浠衔?、氮氧化物和一氧化碳含量明顯降低。美國(guó)汽車/油料(AQIRP)的研究報(bào)告表明,使用含6%乙醇的加州新配方汽油,與常規(guī)汽油相比,碳?xì)浠衔锱欧趴山档?%,一氧化碳排放減少21~28%,氮氧化物排放減少7~16%,有毒氣體排放降低9~32%。
此外,燃料乙醇作為汽油添加劑,可提高汽油的辛烷值(辛烷值是汽油在稀混合氣情況下抗爆性的表示單位,辛烷值越高則抗爆性越好)。通常車用汽油的辛烷值一般要求為90、93和97,而高純度燃料乙醇的辛烷值高達(dá)110以上,所以向汽油中加入燃料乙醇可大大提高汽油的辛烷值,有效提高汽油的抗爆性。
乙醇汽車技術(shù)是否成熟?
雖然燃料乙醇在使用方面有其優(yōu)勢(shì),但當(dāng)人們提到燃料乙醇時(shí),首先想到的問(wèn)題無(wú)外乎是使用的便利性、安全性以及對(duì)車輛耐久性的考驗(yàn)。
的確,由于早期材料和制造技術(shù)相對(duì)落后,乙醇又具有溶脹性、蒸發(fā)潛熱高以及燃燒后產(chǎn)生水的特點(diǎn),燃料乙醇在使用中存在諸多問(wèn)題。據(jù)悉,溶脹性會(huì)加快橡膠部件,尤其是輸油管路的老化,蒸發(fā)潛熱高則意味著車輛在低溫狀態(tài)下難以啟動(dòng),而乙醇燃燒后產(chǎn)生的乙酸會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)金屬零部件生銹。
另外,燃料乙醇在部分地區(qū)使用存在其他問(wèn)題,
比如在東北地區(qū)的冬季,由于乙醇燃燒后所產(chǎn)生的水很短時(shí)間內(nèi)在路面上就會(huì)結(jié)冰,大家對(duì)此產(chǎn)生抱怨。
天津大學(xué)內(nèi)燃機(jī)燃燒學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授姚春德說(shuō)。
“但這些問(wèn)題已經(jīng)基本得到了解決。”姚春德舉例說(shuō),“自2000年國(guó)家實(shí)施乙醇汽油計(jì)劃之后,目前車輛的相關(guān)密封部件都采用耐醇設(shè)計(jì)。而針對(duì)乙醇蒸發(fā)潛熱高的問(wèn)題,甲醇汽車以汽油輔助點(diǎn)燃的方式也可供乙醇汽車參考。”
據(jù)外交部相關(guān)報(bào)道,從1979年巴西成功研制出首輛完全用含水乙醇作燃料的乙醇汽車以來(lái),經(jīng)過(guò)多年技術(shù)改進(jìn),巴西生產(chǎn)的乙醇汽車的整體技術(shù)已相當(dāng)成熟。目前,巴西生產(chǎn)的輕型汽車在動(dòng)力、功率、加速性能、裝載量、行駛速度、一次加乙醇續(xù)駛里程等方面已基本達(dá)到同類傳統(tǒng)汽油車水平。
為何在國(guó)內(nèi)悄無(wú)聲息?
燃料乙醇的制造工藝已經(jīng)成熟,乙醇汽車的生產(chǎn)難點(diǎn)也得到了解決,那么,國(guó)內(nèi)關(guān)于乙醇汽車的發(fā)展為何從2000年左右便開始試點(diǎn),而到現(xiàn)在卻依然進(jìn)展有限?
“這是由于中國(guó)與國(guó)外的情況不同。”姚春德對(duì)記者表示,燃料乙醇的生產(chǎn)主要依靠生物質(zhì)能源,通過(guò)糧食發(fā)酵獲得。巴西和美國(guó)是燃料乙醇產(chǎn)量和需求量最大的兩個(gè)國(guó)家,其中,巴西制造燃料乙醇的原料主要來(lái)自于甘蔗,而美國(guó)主要依靠玉米。
無(wú)論是巴西的甘蔗還是美國(guó)的玉米,都是在保證國(guó)內(nèi)食用需求的前提下,用多余的部分進(jìn)行燃料乙醇的制造。
目前,我國(guó)仍然需要進(jìn)口一部分糧食來(lái)解決群眾的基本飲食需求,還沒(méi)有達(dá)到供大于求的水平,以糧食制造燃料乙醇顯然不符合我國(guó)國(guó)情。
據(jù)姚春德介紹,國(guó)內(nèi)乙醇制造業(yè)的主要原料原來(lái)以玉米等糧食原料為主,2006年以來(lái)為保證國(guó)家糧食安全,政府開始限制糧食制乙醇的盲目發(fā)展,并鼓勵(lì)用非糧作物原料制造乙醇。
可用于生產(chǎn)乙醇的非糧作物包括甜高粱,木薯,甘蔗,秸稈,廢棄木料以及某些城市垃圾。中國(guó)目前主要集中于秸稈煉制燃料乙醇的項(xiàng)目上,但秸稈中的有用成分是纖維素,纖維素制乙醇工業(yè)化難度較大,所以一直未能推廣。
另有調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,中美燃料乙醇的生產(chǎn)效率上也有較大差距,目前中國(guó)生產(chǎn)1噸乙醇需要3~3.1噸玉米和消耗12噸水,而美國(guó)只要2.8噸玉米和消耗1.8噸水,這無(wú)疑增加了生產(chǎn)成本,且中國(guó)乙醇生產(chǎn)的污染物排放也比美國(guó)嚴(yán)重得多。
那么,既然車用甲醇燃料可以通過(guò)劣質(zhì)煤制取,燃料乙醇是否可以繞過(guò)生物質(zhì)能源,通過(guò)與甲醇類似的方法獲得?“從劣質(zhì)煤當(dāng)中可以制得乙醇,但反應(yīng)的第一步還是先獲得甲醇。”姚春德表示,通過(guò)劣質(zhì)煤制乙醇的關(guān)鍵問(wèn)題在于先要制得甲醇,進(jìn)而獲得乙醇,這種做法無(wú)異于畫蛇添足。
據(jù)了解,2002年開始,為刺激陳化糧消耗,國(guó)家對(duì)燃料乙醇行業(yè)給予了原料、稅收、補(bǔ)貼等多項(xiàng)優(yōu)惠政策來(lái)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,包括對(duì)四家定點(diǎn)企業(yè)免征5%的消費(fèi)稅,對(duì)生產(chǎn)燃料乙醇的增值稅實(shí)行先征后返,以低于市場(chǎng)的價(jià)格調(diào)配原料并實(shí)行補(bǔ)貼等。2005年后,陳化糧庫(kù)存基本用完,且玉米、小麥等原料價(jià)格猛漲,補(bǔ)貼力度逐漸收弱,補(bǔ)貼方式也改為定額補(bǔ)貼。2012年對(duì)糧食乙醇的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步下調(diào)為500元/噸。2013~2015年,中央財(cái)政對(duì)已核準(zhǔn)項(xiàng)目以糧食為原料的生物燃料乙醇繼續(xù)給予補(bǔ)貼,但補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)逐年下降:2013年300元/噸、2014年200元/噸、2015年100元/噸。
隨著近兩年對(duì)糧食收購(gòu)政策的改變,陳化糧的問(wèn)題再一次顯現(xiàn)出來(lái)。
姚春德認(rèn)為,這為國(guó)家再次啟動(dòng)燃料乙醇戰(zhàn)略發(fā)展提供了必要性和優(yōu)越條件,但從規(guī)模來(lái)看,燃料乙醇短期內(nèi)的發(fā)展將基本保持平穩(wěn)水平。而在乙醇汽車方面,由于燃料乙醇產(chǎn)量十分有限,所以單獨(dú)開發(fā)乙醇汽車的可能性也并不大。

責(zé)任編輯:lixin
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