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汽車“喝酒精”,好像很時髦的樣子,十五部委都在推

2017-09-15 10:54:02 中國汽車報   點擊量: 評論 (0)
近日,國家發展改革委、國家能源局、財政部等十五部委聯合印發了《關于擴大生物燃料乙醇生產和推廣使用車用乙醇汽油的實施方案》。根據方案所提要求,到2020年,我國全國范圍內將基本實現全覆蓋使用車用乙醇汽油
近日,國家發展改革委、國家能源局、財政部等十五部委聯合印發了《關于擴大生物燃料乙醇生產和推廣使用車用乙醇汽油的實施方案》。根據方案所提要求,到2020年,我國全國范圍內將基本實現全覆蓋使用車用乙醇汽油。到2025年,力爭纖維素乙醇實現規模化生產,先進生物液體燃料技術、裝備和產業整體達到國際領先水平,形成更加完善的市場化運行機制。
 
  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、細顆粒物排放以及其他有害物質的污染,根據十五部委的聯合《實施方案》,我國將全面推廣E10乙醇汽油,也就是在汽油調合組分油中加入10%的變性燃料乙醇調合而成的環保汽油。
 
  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,成為國際上普遍公認可降低環境污染和取代石油燃料的新型能源。然而,燃料乙醇經過多年發展仍然有其使用局限性。據中國國家能源局2015年發布的數據,當年燃料乙醇的產量為250萬噸,共調和E10乙醇汽油2500萬噸,但與當年全國汽油總消費量相比,乙醇汽油僅占20%。
 
  另一方面,當吉利的甲醇汽車已經胸有成竹地在部分地區進行試點工作時,國內還沒有進行過乙醇汽車(指使用單獨研發發動機的乙醇汽車)的試點實驗。是乙醇汽車相關技術不成熟,還是燃料乙醇產能有限?在乙醇的優劣勢權衡之間,乙醇汽車及燃料乙醇的發展現狀以及前景都面臨著什么樣的問題?
 
  燃料乙醇的優勢
 
  燃料乙醇由來已久,其最初大規模發展源自巴西,目的是為應對上世紀70年代中期以來幾次世界大規模石油危機所帶來的沖擊,減少對石油進口的依賴。經過多年使用和論證,燃料乙醇在巴西的發展日漸成熟,優勢也逐漸顯現。
 
  首先,燃料乙醇是優質的油品質量改良劑,可有效提升乙醇汽油的含氧量,使得燃料的燃燒更加充分。目前汽車對乙醇汽油的使用方法主要分為兩類,一種是使用傳統的汽油發動機,燃料乙醇加入量為5~22%;另一種則是使用單獨研發的發動機,燃料乙醇加入量為85~100%。
 
  據悉,當汽油中的乙醇添加量不超過15%時,對車輛的行駛性沒有明顯影響,但尾氣中碳氫化合物、氮氧化物和一氧化碳含量明顯降低。美國汽車/油料(AQIRP)的研究報告表明,使用含6%乙醇的加州新配方汽油,與常規汽油相比,碳氫化合物排放可降低5%,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。
 
  乙醇汽車技術是否成熟?
 
  雖然燃料乙醇在使用方面有其優勢,但當人們提到燃料乙醇時,首先想到的問題無外乎是使用的便利性、安全性以及對車輛耐久性的考驗。
 
  的確,由于早期材料和制造技術相對落后,乙醇又具有溶脹性、蒸發潛熱高以及燃燒后產生水的特點,燃料乙醇在使用中存在諸多問題。據悉,溶脹性會加快橡膠部件,尤其是輸油管路的老化,蒸發潛熱高則意味著車輛在低溫狀態下難以啟動,而乙醇燃燒后產生的乙酸會使發動機金屬零部件生銹。
 
  另外,燃料乙醇在部分地區使用存在其他問題,
 
  比如在東北地區的冬季,由于乙醇燃燒后所產生的水很短時間內在路面上就會結冰,大家對此產生抱怨。
 
  天津大學內燃機燃燒學國家重點實驗室教授姚春德說。
 
  “但這些問題已經基本得到了解決。”姚春德舉例說,“自2000年國家實施乙醇汽油計劃之后,目前車輛的相關密封部件都采用耐醇設計。而針對乙醇蒸發潛熱高的問題,甲醇汽車以汽油輔助點燃的方式也可供乙醇汽車參考。”
 
  據外交部相關報道,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,經過多年技術改進,巴西生產的乙醇汽車的整體技術已相當成熟。目前,巴西生產的輕型汽車在動力、功率、加速性能、裝載量、行駛速度、一次加乙醇續駛里程等方面已基本達到同類傳統汽油車水平。
 
  為何在國內悄無聲息?
 
  燃料乙醇的制造工藝已經成熟,乙醇汽車的生產難點也得到了解決,那么,國內關于乙醇汽車的發展為何從2000年左右便開始試點,而到現在卻依然進展有限?
 
  “這是由于中國與國外的情況不同。”姚春德對記者表示,燃料乙醇的生產主要依靠生物質能源,通過糧食發酵獲得。巴西和美國是燃料乙醇產量和需求量最大的兩個國家,其中,巴西制造燃料乙醇的原料主要來自于甘蔗,而美國主要依靠玉米。
 
  無論是巴西的甘蔗還是美國的玉米,都是在保證國內食用需求的前提下,用多余的部分進行燃料乙醇的制造。
 
  目前,我國仍然需要進口一部分糧食來解決群眾的基本飲食需求,還沒有達到供大于求的水平,以糧食制造燃料乙醇顯然不符合我國國情。
 
  據姚春德介紹,國內乙醇制造業的主要原料原來以玉米等糧食原料為主,2006年以來為保證國家糧食安全,政府開始限制糧食制乙醇的盲目發展,并鼓勵用非糧作物原料制造乙醇。
 
  可用于生產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。中國目前主要集中于秸稈煉制燃料乙醇的項目上,但秸稈中的有用成分是纖維素,纖維素制乙醇工業化難度較大,所以一直未能推廣。
 
  另有調查數據顯示,中美燃料乙醇的生產效率上也有較大差距,目前中國生產1噸乙醇需要3~3.1噸玉米和消耗12噸水,而美國只要2.8噸玉米和消耗1.8噸水,這無疑增加了生產成本,且中國乙醇生產的污染物排放也比美國嚴重得多。
 
  那么,既然車用甲醇燃料可以通過劣質煤制取,燃料乙醇是否可以繞過生物質能源,通過與甲醇類似的方法獲得?“從劣質煤當中可以制得乙醇,但反應的第一步還是先獲得甲醇。”姚春德表示,通過劣質煤制乙醇的關鍵問題在于先要制得甲醇,進而獲得乙醇,這種做法無異于畫蛇添足。
 
  據了解,2002年開始,為刺激陳化糧消耗,國家對燃料乙醇行業給予了原料、稅收、補貼等多項優惠政策來促進產業發展,包括對四家定點企業免征5%的消費稅,對生產燃料乙醇的增值稅實行先征后返,以低于市場的價格調配原料并實行補貼等。2005年后,陳化糧庫存基本用完,且玉米、小麥等原料價格猛漲,補貼力度逐漸收弱,補貼方式也改為定額補貼。2012年對糧食乙醇的補貼標準進一步下調為500元/噸。2013~2015年,中央財政對已核準項目以糧食為原料的生物燃料乙醇繼續給予補貼,但補貼標準逐年下降:2013年300元/噸、2014年200元/噸、2015年100元/噸。
 
  隨著近兩年對糧食收購政策的改變,陳化糧的問題再一次顯現出來。
 
  姚春德認為,這為國家再次啟動燃料乙醇戰略發展提供了必要性和優越條件,但從規模來看,燃料乙醇短期內的發展將基本保持平穩水平。而在乙醇汽車方面,由于燃料乙醇產量十分有限,所以單獨開發乙醇汽車的可能性也并不大。
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責任編輯:lixin

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