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助力能源多元化 浅析吉利汽车甲醇动力

2019-10-12
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  [沈阳爱车网 技术]  日前,国内已有多个省市地区开展了甲醇燃料试点工作,一些朋友或被低廉的燃料单价吸引,或受政策扶持选择了甲醇产品。那么甲醇的百公里成本能节省多少呢?街边的私改甲醇发动机真的靠谱吗?欢迎收看这一期的走近……技术讲堂,咱来聊一聊甲醇燃料。

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◆ 甲醇燃料与背景

  受全球资源分部不平均的客观条件所限,中国是一个“少气、缺油、富煤”的国家,天然气与石油的储备、消耗依然有不小的对外依存度,2018年天然气对外依存度接近46%,石油对外依存度逼近70%(《中国油气产业发展分析与展望报告蓝皮书(2018—2019)》)。由此可见,新兴能源的研发与应用不光是环保问题,能源多元化也关乎国家能源对外依存度。

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  甲醇仅含一个碳原子,生产原料十分丰富,煤炭、焦炉气、天然气、生物以及温室气体二氧化碳均可以制造甲醇,它是可实现碳中性循环的低碳燃料,所以又称其为“可再生合成能源”。2018年我国甲醇年产量为4713万吨(中国化学工业协会),产能为8000万吨左右,甲醇燃料制造成本也相对较低。甲醇在充分燃烧的情况下生成水和二氧化碳,具备排放清洁无污染的优势。

  甲醇化学公式是CH3OH,是结构最为简单的饱和一元醇。甲醇燃料有混合汽/柴油(不同比例混合)与非混合汽/柴油多种类型,吉利M100甲醇发动机采用的是不含汽/柴油的甲醇燃料。

吉利汽车甲醇燃料的研发与应用

  甲醇燃料作为汽车能源,有诸多难点需要克服与解决,例如甲醇的汽化潜热高,易造成甲醇燃料的低温起动性能差;甲醇热值低,相同油耗下动力性能会有影响。甲醇腐蚀性更强,对发动机结构件材质有更高要求,那吉利甲醇M100发动机是如何解决这些问题的呢?

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同排量甲醇、汽油发动机参数对比
车型帝豪GL甲醇版帝豪GL汽油版
排量1.8L1.8L
最大功率(马力)129133
最大扭矩(牛·米)168170
排放标准国V国V
综合能耗厂家公布(15L甲醇/百公里)工信部信息(6.9L汽油/百公里)

  动力输出方面,同为1.8L排量的发动机,甲醇燃料发动机与汽油机动力输出参数差距较小。能耗比对中,厂家公布百公里综合醇耗15L,按照山西地区约2元/升甲醇燃油计算,成本为30元/百公里;汽油1.8L车型工信部综合油耗6.9L/百公里,汽油按照92号汽油7.12元/升计算,百公里成本为49.13元,综合能耗成本节约了30%左右(甲醇汽车需要汽油冷启动,有汽油消耗)。排放标准目前是国V,厂家透露,国VI版甲醇车型预计会在今年推出。

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  目前吉利拥有甲醇版的车型有甲醇重卡、帝豪(参数|询价)、帝豪(参数|询价)GS、帝豪(参数|询价)GL、远景等,部分车型已经列入我国汽车产品公告目录,不过受政策所限,目前的市场应用仅在试点地区,主要为山西以及贵州贵阳。

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  试点地区在2018年2月项目验收时,908辆甲醇汽车(吉利产品占比近90%)的运行总里程超过2.7亿公里,单车最高行驶里程超过50万公里。项目验收数据显示,甲醇汽车、涉醇零部件的平均故障率以及使用维护与传统汽油车相当。随着时间的推移,甲醇车型的试点投放量进一步增加。目前,国内累计有近20000辆甲醇汽车在运行。

面临的挑战

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  甲醇燃料站点的建设,对于汽车来说,最怕的就是没有燃料,甲醇作为新兴燃料,加注站的普及率远低于传统加油站,因此需要时间进行完善。在商用车领域,甲醇站点的建设相对简单,商用车运输线路相对固定,仅在线路上进行布局即可,目前诸多试点区甲醇站建设就是如此。

  甲醇汽车和甲醇燃料推广应用的多个环节,政策还有待完善。想要加注站蓬勃发展、多地开花,引入多元化的资本是一条快速路,但除了要有资金注入,准入流程、监管项目等标准的制定、执行都会影响到行业的推广与建设。

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  与“电力”能源竞争,甲醇缺少“积分”政策、销售端补助支持。众所周知,国内很多企业在双积分政策实施后,迫于积分压力进行电力产品的研发,而甲醇产品由于并未纳入新能源积分行列,车企对甲醇燃料的重视程度远不及电力;同时,电动车的资金补助也十分可观,如果将甲醇纳入补助行列,对车企将会有更大的吸引力。

  此外,不少网友也提出了关于甲醇危害特性的问题,根据国家职业卫生标准GBZ2《工作场所有害因素职业接触限值》,甲醇短时暴露接触限值PC- STEL:50mg/立方米,立即威胁生命和健康浓度IDLH浓度是250mg/立方米(GB/T 18664-2002),平均嗅阈为(嗅觉能够识别的浓度)188mg/立方米。汽油的接触限值为350mg/立方米(接触限值指的是劳动者在职业活动过程中长期反复接触,对绝大多数接触者的健康不引起有害作用的容许接触水平)。汽油与甲醇的《职业性接触毒物危害程度分级》(GBZ230-2010)相同,但立即威胁生命和健康浓度,简单说致病计量,甲醇要更低。您在任何时候切忌不要尝试用鼻子鉴别浓度,甲醇沸点低,且存在吸入中毒隐患。因此,甲醇对行业防护以及泄露后处理会有不同的要求。

★ 文章总结:

  甲醇燃料属于新能源产品的一部分,基于国内煤矿分部的地域性,各地区甲醇制造、运输成本也不同。因此,甲醇燃料不会是传统燃油的完全替代品,但作为能源多元化的一部分其具备诸多独特优势。甲醇燃料如果能够在部分地区广泛应用,将会降低国家能源对外依存程度,在充分燃烧的前提下,对环境保护也有积极作用。不过,同时介于甲醇与传统燃油的区别,其上下游的政策完善程度、执行力度,相关配套防护设施的建设、人员的培训对行业的影响也十分关键。(文/图/摄 汽车之家 王鹤璇)

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