杨再舜：解柴油荒难题政策不给力 甲醇燃料车叫好不叫座

 

使用甲醇汽油后，发动机润滑油中的铁含量比使用无铅汽油大5.2倍，发动机的磨损主要表现是活塞环和汽缸壁的磨损和腐蚀，其主要原因是甲醇及其燃烧中间游离基反应生成氧化产物（如甲酸）对金属表面的侵蚀。另外，甲醇的蒸发潜热大，气化不良而流入汽缸壁，致润滑油膜被冲洗而造成的润滑油稀释、并严重乳化导致发动机部件的摩擦磨损。甲醇汽油对汽车油箱的铅锡镀层有腐蚀作用，如含水分则对钢板及焊接钢管也会产生腐蚀，对一些铜、锌、铝等金属及其合金也有腐蚀作用。在欧洲85/536/EEC法规中，车用汽油中甲醇的添加量≤3Vol%（同时必须包括腐蚀抑制添加剂）。据悉目前的合金混合材料技术已经能很好解决甲醇汽、柴油对金属与橡胶、塑料件腐蚀性问题。

 

2、甲醇燃料对橡胶材料的溶涨性   另一个问题是甲醇汽油对汽车供油系统的橡胶部件的溶涨作用较大，对油泵的密封及其他部件的合成橡胶材料大都有腐蚀、溶涨、软化或龟裂作用，甚至对纸树脂滤芯及金属滤芯也有腐蚀作用，特别是含10％甲醇的汽油对各种橡胶的溶涨率都比较大。但据悉目前的合金混合材料技术已经能很好解决甲醇汽、柴油对金属与橡胶、塑料件腐蚀性问题。

 

3、甲醇燃料的排放污染   由于甲醇具有很高的含氧量，使用甲醇汽油可以有效提高发动机的热效率，减少汽车一氧化碳CO及碳氢化合物HC的排放，而未燃烧的甲醇及醛类排放则较普通汽油有明显增加。甲醇汽油的低温性能和冷起动性能较差，这主要是由于甲醇的蒸发潜热比汽油高3倍，低温条件下，容易产生气阻，甲醇汽油不易起动。此外，甲醇从煤中提炼甲醇，需要大量的水，其比例通常是一个单位的煤，要配上近二十个单位的水，才能提炼一个单位的甲醇，这对于全许多水资源匮乏的缺水地区可是不小的挑战。与此同时，国家相关政策和标准的缺失以及地方标准各异等也限制了甲醇能源的推广，甲醇燃料还缺乏与汽柴油机相关的标准，能达到国几排放目前还是未知数。

 

4、甲醇对人体的毒性作用  由于甲醇有毒，使用不慎容易对人体造成伤害。甲醇是典型的神经毒物，可经呼吸道、胃肠道和皮肤吸收,甲酵对人体的神经系统和血液系统影响最大，它经消化道、呼吸道或皮肤摄入都会产生毒性反应，甲醇蒸气能损害人的呼吸道粘膜和视力。急性中毒症状有：头疼、恶心、胃痛、疲倦、视力模糊以至失明，继而呼吸困难，最终导致呼吸中枢麻痹而死亡。

 

慢性中毒反应为：眩晕、昏睡、头痛、耳鸣、现力减退、消化障碍。甲醇摄入量超过4克就会出现中毒反应，误服量超过10克就能造成双目失明，饮入量大造成死亡。致死量为30毫升以上，甲醇在体内不易排出，会发生蓄积，在体内氧化生成甲醛和甲酸也都有毒性。在甲醇生产工厂，我国有关部门规定，空气中允许甲醇浓度为5mg/m3，在有甲醇气的现场工作须戴防毒面具，废水要处理后才能排放，允许含量小于200mg／L 。

 

甲醇/柴油组合燃烧技术获突破

 

重型卡车柴油机的柴油消耗量大（百公里耗油平均35升），行驶里程长（平均一年10万公里），单车每年消耗柴油约30吨。以现有柴油机车辆保有量计，每年消耗柴油近1亿吨。如果以其中1/3改用甲醇柴油双燃料方式，平均甲醇对柴油替代率以30％计，甲醇替代柴油则可减少1000万吨。目前，甲醇的市场价格约为柴油的1/3，采用甲醇柴油双燃料燃烧的发动机，在运行中燃料费用可以大幅降低。

 

甲醇的特性是辛烷值高，适于点燃，难以压燃。目前，国内每年已有相当数量的甲醇加入汽油中作为燃料使用。但是用于替代柴油却因其压燃温度过高而不易使用。

 

甲醇柴油组合燃烧技术是以柴油启动，甲醇由专用的电控系统控制定时定量经进气管喷入气缸，在气缸内甲醇与柴油一起燃烧，成功解决甲醇不易压燃的难题。甲醇柴油双燃料发动机动力强劲、加速性好、排气无烟。而且由于甲醇的价格低于柴油，燃料费用降低，迄今已经完成多辆车辆的道路试验。

 

随着经济发展，我国特有的结构性缺油的“柴油荒”会逐步得到缓解。但要完全解决这一问题尚需时日。除了大力提升节油技术、积极发展天然气和生物柴油，采用甲醇替代柴油是一个重要途径。甲醇/柴油组合燃烧技术因其使用灵活、提高动力性、降低排放，特别是减少了运行成本，有望发挥重要作用。

 

继天然气重卡在成本和节能效果受市场认可后，另一种节能路线——甲醇柴油双燃料混合动力，在业内渐呈发展之势。最近业界在甲醇应用于柴油机替代柴油方面取得了进展，这就是甲醇/柴油组合燃烧技术。甲醇柴油组合燃烧技术是以柴油启动，甲醇由专用的电控系统控制定时定量经进气管喷入气缸，在气缸内甲醇与柴油一起燃烧，成功解决甲醇不易压燃的难题。由于甲醇/柴油双燃料重卡没有真正普及，甲醇汽车目前还处于发现问题、解决问题的发展过程。

 

根据国际经验，任何向工业化发展的国家，在过渡期间，由于大量基础建设需要，柴汽比都会出现比较高的情况。我国目前处于这样的时期。以1987年的 为例，印度、巴西、印尼等国的柴汽比远超过2.0，印度甚至达到6.0以上，而同期日本仅为1.45，美国的柴汽比仅为0.45。即使在以柴油动力为主的欧洲，同期柴汽比也仅为2.0左右。可见，柴汽比与国家的经济发展水平密切相关。

 

甲醇燃料车企应用情况

 

2009年吉利汽车董事长李书福曾经在 “两会”期间建议尽快制定和完善甲醇汽车标准：“与传统燃料汽油相比，甲醇燃烧热效率高，可以增加发动机的功率和扭矩，可比同型号汽油发动机高10％；甲醇汽车排放清洁，是世界公认的清洁燃料；甲醇便宜，在研发投入上，甲醇汽车也比其他节能与新能源车产品要低，此外，甲醇发动机还具有能耗低的优点。甲醇车的量产问题可说是万事俱备，只欠东风。”

 

不可否认，我国甲醇资源相比其他资源相对丰富，另外其节能效果也逐步得到认可，在新能源无法取得根本进步的时候，采用替代燃料不失为一个易实施、见效快的方法。

 

在新能源卡车路线上，一种是纯电动中轻卡，第二种是天然气重卡，第三种甲醇燃料重卡。天然气是目前国内重卡企业选择的节能主流路线，市场接受程度也比较高，甲醇柴油混合动力由于良好的环境友好性、良好的节油性能而备受关注。据了解，对于业内新起的甲醇柴油双燃料混合动力路线，目前全国已有5家汽车制造企业生产的10个左右型号的甲醇商用车获得公告，已有4个型号的近300辆甲醇汽车投入试点运营。当前国家已在山西、浙江和陕西开展了甲醇汽车试点，运行情况良好。除了官方认可的应用试点之外，全国早二年已有22个省在进行甲醇燃料的应用，这为甲醇汽车的推广铺平了道路。

 

目前，陕汽、重汽都已开始了柴油/甲醇混合燃料重卡的开发和试运行，陕汽承担着国家关于甲醇汽车的试点项目，获得甲醇汽车的生产资质。陕汽柴油/甲醇混合燃料重卡已经在天津检测中心检测成功，该车已获产品公告。这款车型能在纯柴油和甲醇柴油双燃料两种模式下运行，保持与纯柴油车相同的动力性和排放品质，提高了燃烧效率，降低了热负荷，平均百公里节能费用在15%以上。2009年，一汽集团就与山西靖烨甲醇合资成立了一汽靖烨发动机有限公司。东风汽车公司在轻卡和中卡方面主要是油电混合动力卡车，在重卡方面主要是天然气重卡和甲醇渗烧燃料重卡。中国重汽聊城鑫亚集团研发的HOWO品牌甲醇柴油双燃料卡车也获得了业内专家的认可。

 

甲醇汽车目前还处于初级发现问题阶段、解决问题的普及发展过程。与此同时，近几年这些零部件企业更多关注乘用车市场，涉足商用车领域较少，很多双燃料配件是从乘用车移植而来，因此很多配件的寿命、可靠性并不理想。发展替代能源的目的在于节能减排、改善环境，更在于解决国家的能源安全问题，因此必须立足于国家资源储备条件。针对我国现存的结构性缺油现状，完全依靠石油部门又不可能完全解决问题，寻求非石油替代燃料就是必然选择。从国家未来能源发展战略以及我国国内资源储备的客观情况来看，现阶段甲醇具备作为替代能源的一切条件。