油价飙升,甲醇汽车被看好,李书福的愿景要实现了吗?

华山论车 2022-03-11

甲醇甲醇燃料电池李书福

4336 字丨阅读本文需 9 分钟

最近一段时间,受到国际一些特殊因素的影响,全球原油价格一路不断飙涨。2022年3月9日,布伦特原油期货价格一度已经飙到130美元每桶,这个价格跟年初相比,涨幅已经超过60%。

在这样的关口,甲醇汽车”被重提,一直钟情于此的李书福,能凭此机会,实现自己由来已久的愿景吗?

原油价格暴涨,如何保障我国能源安全?

我国作为全球人口最多的国家,同时也是全球制造业规模最大的国家,我国每年能源消耗非常庞大。但我国是一个多煤、少油、少气的国家,石油和天然气都依赖进口,尤其是原油的进口依赖度比较大。2021年我国原油进口量为5.13亿吨,虽然同比下降5.4%,但原油进口依赖度仍然达到70%以上。

原油进口依赖度偏高,一旦遇到国际原油价格飙升,我国的石油进口成本将大幅增加,对应的跟石油有关的一些下游产业链价格也会跟着上涨,在这种背景之下,我们不得不重新审视潜在的替代能源。

而且过去十几年,我国也在积极发展能源多元化,除了传统的原油、煤炭之外,我国在风能、太阳能、核能、氢能、生物能源等方面都已经形成了较大的规模,能源结构不断得到改善,能源安全进一步得到保障。

但是这些新兴能源能够解决我国电力结构问题,但却没法解决汽车的能源结构问题,毕竟汽车需要移动能源支持。

在能源价格暴涨、碳中和目标影响下,甲醇将是最理想的汽车燃料之一

截止2021年末,我国汽车保有量超过3亿辆,已经成为全球最大的汽车保有量国家。为了解决所有交通运输中的排放问题,最近几年我国也在寻找新的汽车能源替代方案,比如积极发展电动汽车,氢能汽车等等。

但无论是氢能汽车还是电动汽车,或多或少都有一些缺陷。比如电动汽车虽然非常受到大家的热捧,但目前仍然存在续航里程短,充电效率慢,基础设施跟不上等一些问题。

另一方面,目前我国的电力结构主要以火电为主,全国很多地方60%以上的电力都是由火电贡献,这意味着靠电力提供能源的电动汽车其实也在间接贡献了空气污染。

所以电动汽车看似完美,其实也并不是完美。

那有没有一种可靠的能源,既有电动汽车的优势,又有传统燃油汽车的优势呢?还真有一种,那就是甲醇汽车。

提到甲醇汽车,相信大家都不陌生,目前我国有不少企业已经研发出一些甲醇汽车。比如吉利汽车已经在甲醇燃料汽车领域研究超过16年,已经形成了相对成熟的技术,目前吉利汽车拥有核心技术专利近200件,研发包括乘用车、商用车在内近20款甲醇燃料车型。

截止目前,吉利甲醇乘用车已经规模化运行2.7万辆,总运行里程达到81公里,最高单车运行已成120万公里。

另外包括陕重汽、宇通汽车,一汽靖烨等一批汽车厂家和发动机制造企业都已经拥有了比较成熟的甲醇汽车专有技术,基本上已经解决了甲醇燃料存在的腐蚀性,冷启动熔断性等关键技术问题。

经过多年的发展之后,事实证明甲醇汽车运行是比较良好的,甲醇或将成为我国解决石油进口依赖度高,促进能源多元化,保障能源安全,同时有利于实现碳中和的理想能源之一。

正因如此,所以我们看到最近几年很多人都在积极鼓励我国发展甲醇汽车。比如在2022年全国两会期间,吉利的李书福提出《关于推广应用甲醇汽车助力交通领域碳中和的建议》。

之前吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室主任郭孔辉院士也认为,落实中央提出的实现“碳排放达峰”和“碳中和”目标,汽车和各类行走机械,包括内燃机,燃用合成可再生甲醇燃料,应该是最佳的技术路线之一。

而机械工业部前任部长何光远更是积极参与甲醇燃料应用的市场研究和推进工作,力荐工业政府主管部门组织甲醇汽车试点工作,并担任专家组组长。

另外截止目前,工信部已经分十几批公告发布9家甲醇汽车生产企业和32款甲醇汽车产品,形成了包括甲醇轿车,甲醇/柴油二元燃料重型商用车,微型车,城市客车等系列车型。

而甲醇汽车之所以能够逐渐得到大家的重视,主要得益于甲醇汽车存在的几个优势。

1、高效。甲醇汽车的能效很高,从理论上来说,甲醇与汽油的热值比为2.2:1,而根据我国甲醇汽车试点运行数据显示,目前甲醇与汽油在汽车上的实际能效比约为1.7:1,这意味着甲醇汽车能效比燃油汽车要高出20%左右;

2、原料来源广泛。甲醇的制造工艺有多种,最常见的是低碳甲醇、电甲醇、生物质甲醇这三种。低碳甲醇就是利用工业废气排放与CO2合成甲醇;而电甲醇主要通过风能、水能、太阳能、地热能等可再生能源电解水制氢,然后与捕集的二氧化碳合成电甲醇;生物质甲醇主要是利用生物质黑液和城市生活垃圾等为原料生产甲醇。由此可以看出,甲醇制造的原料来源非常广泛,各个地方可以因地制宜,根据当地的实际情况找到合适的原料制作甲醇;

3、绿色循环,减少空气污染。甲醇燃烧之后可以释放一氧化碳和二氧化碳,而释放出来的二氧化碳又可以跟其他介质相互结合生成新的甲醇,这样不仅有利于减少空气中的二氧化碳,还可以源源不断提供甲醇,从而实现绿色循环;

4、方便存储和运输。目前新能源有很多种,比如氢能、电能等等,但这些新能源有一个比较明显的缺陷,就是存储和运输不方便,比如氢能的存储设备比较庞大,而电能需要到特定的地方充电才可以。但甲醇存储和运输都非常方便,可以像汽油一样存储和运输。

为什么市场对甲醇汽车反应平淡?

在李书福的畅想里,更清洁、更方便、更便宜的甲醇汽车前途一片光明,然而目前量产在运行的甲醇汽车里,90%都是吉利生产的,这意味着缺少同行一起开辟新道路,吉利几乎成为业内唯一钟情甲醇汽车的车企。

问题在于,甲醇虽好,但甲醇产能分布跟我国煤炭的地域分布有着较强的关联性,因此目前甲醇汽车的推广只限于山西、陕西、贵州、甘肃等煤炭资源条件较好的区域。从2012年起,国家层面曾出台文件推动甲醇汽车的试点,工信部曾先后在山西、上海、陕西、贵州、甘肃5省市的10个城市开展甲醇汽车试点工作。

这样的操作,固然加快了甲醇汽车的推广速度,但推广区域的限定,也让甲醇汽车在国内其他市场很难有复制性,变相阻碍了甲醇汽车在全国市场的大规模推广。

对此,全国乘用车市场信息联席会秘书长崔东树给出过答案,他认为考虑到目前甲醇汽车的实际市场需求并不强,在特定的区域推广相对更容易。

另一方面,当下政策对于甲醇汽车的扶持力度依然不够,很多企业对甲醇汽车的前景仍抱有疑虑,认为其不是未来汽车发展的主流方向。吉利此前并非没有同行者,包括潍柴动力、一汽解放、宇通客车、陕重汽、吉利汽车等车企,都一度宣布进行甲醇汽车相关技术的研发。

然而随着时间的推移,越来越多的企业已经放弃对甲醇汽车相关技术和产品的研发,或者只是将甲醇汽车作为一项前瞻性的技术研究。

这是为什么呢?

一方面是因为甲醇产能分布与我国煤炭的地域分布有着较强的关联性,所以目前甲醇汽车的推广只限于山西、陕西、贵州、甘肃等煤炭资源条件较好的区域。另一方面,则是因为甲醇热值虽然低,燃烧可以很完全,但是甲醇提供的能量并不足,当汽车需要强力推进时,随之而来的消耗量会增加。

此外,甲醇低温启动性能差,冬天需要采取相应措施。而其腐蚀性和易挥发性对于储存也要求较高。

相较于以甲醇为驱动燃料的甲醇汽车,甲醇燃料电池汽车丰富了甲醇燃料的应用前景。相关资料显示,甲醇燃料电池汽车是靠电力驱动,即在车辆上配备甲醇重整器替代储氢罐装置,将甲醇和水的混合液被转化为富氢重整气,作为电池发电原料,进而支持车辆运行。

李书福的“甲醇汽车”愿景要实现了吗?

2022年3月1日,全国人大代表、吉利控股集团董事长李书福第四次将目光锁定甲醇汽车,带来了《关于推广应用甲醇汽车助力交通领域碳中和的建议》,建议在我国全面推广应用甲醇汽车,将甲醇汽车纳入新能源汽车发展体系和管理范畴,给予甲醇汽车与新能源汽车同样的政策支持。

众所周知,我国的能源结构是“缺油、少气,富煤”,不同于石油、天然气,中国是煤炭大国,国内煤炭查明资源储量更是超过16万亿吨。以往汽车都是跟石油绑定在一块,而甲醇的出现,最初让不少人看到了将煤炭与汽车连接在一起、优化升级能源结构的新机会。

李书福正是其中之一。2004年,李书福恰巧翻阅了由美国诺贝尔奖获得者的化学博士发表的《液态阳光经济——甲醇动力》,2005年便开始专注于甲醇动力以及甲醇替代材料的研究。

2005年,吉利就已经开始涉足对甲醇汽车的研究。2013年,吉利甲醇汽车在山西晋中率先启动试运营,2015年吉利更是豪赌甲醇汽车,花费4550万美元投资了冰岛碳循环国际公司,以此进一步推广甲醇技术。同年,吉利甲醇汽车项目落户贵阳,着手建设甲醇整车汽车制造基地。

事实上,作为利用劣质煤的高硫煤“多联供”生产而来的甲醇,按照其与汽油5:1的替代关系计算,纯甲醇的零售单价也不过3元/一公斤,相比汽油有着极大的经济优势。

而且甲醇的辛烷值更高,意味着发动机可以使用更高的压缩比工作而不会产生爆震。据相关研究显示,汽油车在实验室的极限压缩比为35:1,而甲醇在实验室内的极限压缩比可以做到67:1,将近超了一倍,理论上与同排量的汽油机相比,动力性有较大提升。

另外,甲醇还有着更多优点,比如排放清洁、可再生绿色等。甲醇燃烧后排放的是二氧化碳和水,比汽柴油更为清洁,而且甲醇的液态性状使其可以如汽柴油一样储运,方便安全快捷。

正因为甲醇有多种优势,所以最近几年开始得到越来越多国家的认可和发展。

目前包括我国以及欧洲多个国家在内,都在积极进行甲醇的布局,比如我国在2021年已经将甲醇汽车列入国家绿色产品当中。

而且目前我国已经在甘肃兰州启动了“液态阳光”项目,这个项目主要利用太阳能发电制氢和捕集的CO2为原料生产甲醇,目前已经试车成功。

当然除了我国之外,目前欧洲有很多国家都开始纷纷布局甲醇这种新能源。

比如冰岛国际碳循环公司利用地热能发电制氢年产400吨电甲醇,已经成功运行多年;

再比如加拿大阿尔伯塔省Enerkem是世界上第一个商业代的垃圾生物燃料甲醇工厂,年产10万吨生物质甲醇;

另外,包括瑞典 Project AIR使用废弃物气化可再生氢气和回收二氧化碳,建设20万吨/年再生甲醇项目,哥本哈根绿色工厂年产25万吨电甲醇、瑞士Proman公司年产4.4万吨电甲醇项目都在规划与建设中。

而之所以有越来越多的企业开始布局甲醇,无非就是看中其未来的发展前景,因为甲醇不仅可以应用在汽车上,还可以用在轮船以及其他有可能用到能源的地方当中。

比如瑞典的“StenaGermanica”号客滚渡船于2015年改造为甲醇-MGO双燃料,已运行6年,效果良好;全球最大的甲醇生产商与供应商梅赛尼斯,其子公司Waterfront Shipping已有19艘可使用甲醇燃料的运输船;全球最大的集装箱航运公司马士基订造了15艘大型碳中和甲醇集装箱船,将于2023年之前运营世界上第一艘碳中和班轮。

此外包括欧洲甲醇动力拖船、三井甲醇动力甲醇运输船、广船国际的甲醇双燃料船等都在建造并将陆续投入使用。

从这些企业的布局来看,未来全球甲醇的产量会不断扩大,甲醇在全球能源结构当中的比例会进一步提升。

假如甲醇应用越来越广泛,生产规模越来越大,它将会成为新的投资风口。

而对于我国来说,我国在制造甲醇方面本身就有很大的优势,比如我国农业生产每年都会产生大量的秸秆,以前这些秸秆农户都会直接在农田里面烧掉。

假如能够将这些秸秆用来制作甲醇,那么农田将可以变废为宝,到时“农田变油田”并非遥不可及。

目前我国每年大约有7.5亿吨的生物质体量,如果将这些生物质用来制作甲醇,每年可以生产的甲醇超过3亿吨,届时我国原油对外依赖度将可以降低到30%以下,这对于减轻空气污染,同时实现能源结构多样化,保障能源安全都有着非常重要的现实意义。

总之,在国际原油面临不确定因素增加的背景下,我国亟需要寻找更多的替代能源,而甲醇技术的不断突破,将为我国实现能源多元化提供更多的选择,从而实现多种能源共同发展,保障国家的能源更加安全。

来源:毒舌财经,北评车事,钟叔驾道

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