汽油贵,充电慢,氢能太遥远,甲醇汽车能否成为燃油车平替?

车评速递 2022-08-30
3902 字丨阅读本文需 10 分钟

随着全球交通领域低碳化转型,汽车行业目前已形成纯电动汽车、氢燃料电池汽车等多种技术路线并存的格局。然而,受制于动力电池原材料价格大幅上涨、充换电基础设施、加氢站布局建设尚未完善等因素,纯电动汽车、氢燃料电池汽车等推广普及仍存在明显痛点。

但相较于乘用车而言,对油价更加敏感的商用车,尤其是需要跑长途的重卡,想要切换到纯电动可能会更加困难。对于长途物流运输来说,时间就是金钱,续航和充电等待时间都是纯电动卡车的硬伤。

有没有一种既节省成本,又没有里程焦虑,同时还能大幅降低碳排放的清洁能源商用车?甲醇汽车这一被吉利深耕了17年的技术路线最近又成为业内讨论的焦点。

据了解,吉利目前已经解决了甲醇发动机零部件耐醇、耐久性能等行业难题,掌握了甲醇汽车的核心技术,形成专利200余件,开发甲醇燃料车型20余款,累计行驶里程接近100亿公里,最高单车运行里程超过120万公里,拥有全球首个实现甲醇汽车量产的主机厂。

1、甲醇汽车的普及推广离不开甲醇

据了解,甲醇在常温常压下是液体,在储存、运输和使用等环节更加经济、安全、便捷,是氢能利用的最佳载体。使用甲醇作为燃料可能最早源于上世纪八九十年代的美国和欧洲,但如今,我国已成为甲醇汽车领域的佼佼者。目前,我国是全球最大的甲醇生产国和使用国,甲醇资源产能和产量均超过全球的一半以上。在绿色甲醇制备方面,各项技术也趋于成熟并形成了一定规模。

2012年-2018年,工信部在山西、上海、陕西、贵州、甘肃5省市组织开展甲醇汽车试点运行工作,系统地验证了甲醇汽车的适用性、安全性、可靠性、经济性和环保性;2019年,工信部等八部委联合印发《关于在部分地区开展甲醇汽车应用的指导意见》,我国甲醇燃料和甲醇汽车的应用进入了新发展阶段;2021年,生态环境部正式打开甲醇汽车公告申报端口,甲醇汽车被纳入国家汽车工业统一管理范畴,甲醇汽车开始进入市场推广阶段。

目前,我国甲醇汽车市场保有量近3万台,总运行里程接近150亿公里。我国甲醇燃料和甲醇汽车相关的主要标准规范已建立,上下游产业链基本形成,已具备规模推广应用的基础。

值得注意的是,数据显示,我国石油对外依存度超70%,交通领域的石油消耗占比超70%。甲醇汽车的推广使用可以取代大量的汽柴油,从而减少石油进口。此外,中煤制备甲醇、焦炉煤气制备甲醇等不同的甲醇制备路径也促进了煤炭的清洁高效利用。业内人士指出,在我国发展甲醇汽车,对于保障液体能源安全、带动煤化工等重点领域低碳绿色转型、实现碳达峰碳中和战略目标、构建健康可持续的能源体系具有重大意义。

2、甲醇作为汽车燃料有什么好处?

首先是国家、行业方面。甲醇易于制造,制造来源广且制造成本较低。现在制取甲醇主要有天然气制取甲醇,煤、焦炭制取甲醇两种方式。而我们国家煤炭和天然气资源也比较丰富,也从国外进口了相当多的天然气,所以在制取甲醇方面不太需要担心原料问题,国内可以拥有自己的定价权,不像现在石油只能跟着国际油价走。

而现代煤化工产业也可以与新能源耦合发展,在未来可低成本制氢的时候,可以将氢气直接供应煤化工,替代煤气化的变换供应,避免碳氧化物的生成和排放,简单点来说就是把原来要排放到大气中的碳氧化物再利用,转化成甲醇的一部分。每生产1吨甲醇可以消纳1.4吨左右的二氧化糖。除此之外,秸秆、城市垃圾等废弃物同样可以制取生物质甲醇。

然后,在运输、储存、加注方面,甲醇也要更为方便。现在我们熟知的新能源,其实在储存、运输方面是比较麻烦的,比如氢气需要用专门制造的高压设备来运输、储存、加注,而电能也需要介质来存储。

而甲醇在常温状态下和汽油一样都是液态,这意味着现有的运输车辆、加油站等汽油相关运输、储存设备稍加改造就可以应用在甲醇上。比如在2020年3月9日,贵州毕节石油碧海一站除了原有的汽油、柴油燃料业务外,还增加了M100甲醇燃料业务,该站点甲醇燃料储蓄罐罐容达30000升,可以储存相当多的甲醇燃料。

最后则是排放,甲醇汽车此前已经在山西、上海、陕西、贵州、甘肃等地方试点运行。根据工信部甲醇汽车试点运行数据,与汽油车相比,甲醇车的能耗提高约21%,一氧化碳排放减少约26%。

而对个人消费者来说,甲醇燃料最大的好处有两点。

其一就是无需大幅度改变原来油车的使用习惯,加注甲醇燃料的时间和燃油车无异,比氢能源汽车、电动车补能速度要快许多。

其二就是省钱,以吉利最近推出的第4代帝豪醇电混动轿车为例,该车型百公里消耗甲醇9L左右,每公里成本约为0.3元。如果以普通混动轿车百公里油耗5L来计算,加注92#汽油的话每公里成本约为0.42元,加注95#汽油的话每公里成本约为0.45元。

3、技术水平大幅提升

形成“煤-电-醇-车”完整产业链

“甲醇汽车在全国现在都可以上牌了,为之后的推广应用创造了很好的条件。未来希望在山西省乃至全国,能够把甲醇汽车视同新能源汽车管理,这对下一步在全国推进甲醇汽车会有很大帮助。”山西新能源汽车工业有限公司党委书记、董事长刘玉东表示,目前需要从国家政策层面加大力度引导大家使用推广应用甲醇汽车,进一步带动配套基础设施的发展。“将来基础设施逐渐完善后,甲醇汽车将拥有更好的前景,应该说这是一片蓝海。”

据了解,吉利汽车在2005年就开启了甲醇燃料和甲醇汽车的研究工作,深耕甲醇技术17年,已成功掌握200余项甲醇汽车核心专利技术,具备了甲醇汽车整车研发、制造、销售的全链体系能力。截至目前,吉利汽车共开发出20余款甲醇乘用车和商用车,总计投放市场2.7万辆甲醇汽车,单车最高运行里程达150万公里,总运行里程近100亿公里,成为全球首个实现甲醇汽车量产的主机厂。同时,吉利汽车的甲醇乘用车已成功驶入海外,已在冰岛、丹麦等多国进行测试运行。

在刘玉东看来,利好政策为甲醇汽车在晋中的发展奠定了坚实基础,晋中在汽车制造领域未来将形成“一点三线”格局。“一点代表整个汽车产业链,三线就是我们的乘用车、商用车、专用车,此格局在晋中发展具有很大优势。”据了解,吉利晋中基地已成为产业链最长、配套最全、体量最大的汽车企业,有效拉动了晋中以及山西装备制造业规模、水平显著提升。数据显示,从2016年9月至今,吉利汽车山西基地整车销售已突破40万辆,产值超580亿元,解决整个园区4500人就业,带动位于山西全汽车产业链就业超1万人。

近日,全球首款吉利甲醇混合动力轿车——第4代帝豪醇电混动轿车已于8月20日在晋中交付,该车也是今年9月1日-2日在晋中举行的太原能源低碳发展论坛甲醇经济论坛指定用车,其与论坛主题“跨越油气时代走进液态阳光”相呼应,将为会议提供绿色、低碳、科技出行服务。

“我们要在山西通过甲醇汽车趟出一条路来!”刘玉东表示,“未来要形成‘煤-电-醇-车’一个完整的产业链,对煤发电排放出的二氧化碳进行收集,制备甲醇,进而发展甲醇汽车,这样通过‘煤-电-醇-车’这一条路就把整个产业链串起来了。”

4、产业化亟待提速

事实上,包括中国在内,全球很多国家都在积极进行甲醇布局。目前,欧洲很多国家已经布局绿色甲醇生产,最早的将于今年投产。航运巨头马士基拟引领航运业提前碳中和,已为其甲醇船舶提前签购超过70万吨的绿色甲醇供应。丹麦、芬兰、瑞典、德国等多个欧洲国家组织进行了甲醇作为汽车燃料的测试项目。欧盟国家认为甲醇作为液体碳中性燃料,是交通运输领域实现可持续发展的重要组成部分,绿色甲醇燃料的使用也将实现“well to wheel”全生命周期的碳中性。

近几年来,甲醇的诸多优势开始得到越来越多国家的认可和发展,而中国也正在从追赶者变成领导者。

全球甲醇行业协会首席运营官格雷戈里•多兰表示,使用甲醇作为燃料可能最早源于上世纪八九十年代的美国和欧洲,但西方世界现在是学生,中国已经成为这个领域名副其实的老师。

2013-2018年,由工信部牵头,在五省市(山西、上海、陕西、贵州、甘肃)组织开展甲醇汽车试点运行工作,系统地验证了甲醇汽车的适用性、安全性、可靠性、经济性和环保性,专家组验收意见表示“我国甲醇汽车处于世界领先水平”。

2021年9月,生态环境部于正式受理甲醇汽车的环保认证,甲醇汽车被纳入国家汽车工业统一管理范畴。同年11月,工信部在《“十四五”工业绿色发展规划》中提出,推进二氧化碳耦合制甲醇等降碳技术的推广应用,将甲醇汽车纳入绿色产品,大力发展和推广新能源汽车,促进甲醇汽车等替代燃料汽车推广。

随着我国绿色甲醇技术成熟,规模化发展也在提速。在兰州,全球首套千吨级规模的太阳燃料合成示范项目成功落地。山西省正在建设垃圾、秸秆气化制生物质甲醇装置,预计生产成本与煤制甲醇相当。吉利早些年投资的冰岛碳循环国际公司,利用地热发电制氢与捕集的二氧化碳合成可再生甲醇,这项技术已经引进中国。

目前,贵州省已建立完善的甲醇汽车生产、销售、服务体系和甲醇燃料输配送供应保障体系,出台了包括出租车在内的一系列鼓励措施,逐步形成了保障甲醇汽车运行的制度体系和管理机制,并通过市场化方式推广甲醇汽车16400辆,总运行里程超过65亿公里,最大单车运行里程超过95万公里。贵州省投入运营甲醇燃料加注站超过50座,年消耗甲醇约25万吨,替代汽油约15万吨。贵阳成为全球甲醇燃料和甲醇汽车市场化推广最成功、规模最大、覆盖区域最广的城市,并在全球范围内形成一定影响力。

不过,目前政府主管部门对甲醇作为燃料的应用属性未予确认,甲醇燃料未列入国家新能源范围,使甲醇燃料的生产、销售以及加注站的审批建设等缺乏政策依据,使目前国内很多区域的甲醇加注站未能普及。相应的,甲醇汽车未被纳入新能源汽车发展体系和管理范畴,也就导致甲醇汽车认定为新能源汽车并领取新能源牌照缺乏依据与支持。

此外,缺少有效的政策指导,国内参与甲醇汽车及产业链的企业也少之又少,在科普程度远不及纯电车的背景下,消费群体因对甲醇汽车不甚了解而抱有观望态度。以上种种,都是可能导致制约甲醇燃料应用和甲醇汽车发展的因素。

今年全国两会期间,全国人大代表、吉利控股集团董事长李书福提出了“推广应用甲醇汽车,助力交通领域碳中和”的建议,建议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。他介绍,目前甲醇汽车只在少数省份或城市有政策支持和补贴,无论是力度与广度都与纯电等新能源车型有较大的差距,这制约了甲醇汽车的推广速度。

“根据我国液体能源需求量预测,如果甲醇燃料应用规模达到3.5亿吨以上,可将我国原油对外依存度降到30%以下。”李书福曾这样描述甲醇汽车的前景。

文章来源: 新车评,中国经济周刊,中国能源报

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