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【科普】挑战电动车,甲醇燃料汽车未来几何?

 车界清凉油 2021-07-27

3月19日,工信部、国家发改委、科技部、生态环境部、交通运输部、公安部等八部门联合发布了《关于在部分地区开展甲醇汽车应用的指导意见》(以下简称《指导意见》),正式将甲醇汽车提到汽车产业和消费市场的面前。

《指导意见》明确指出,要在具备应用条件的地区发展甲醇汽车。强化甲醇汽车产业合理布局,加快完善产业政策、技术标准和市场应用保障体系;加快能源多元化和清洁能源汽车发展,推动传统产业转型升级。

对于很多车友来讲,甲醇燃料汽车可能是第一次听说。但是去年油价高企的时候一些三四线城市地区的朋友用过一些便宜的可替代汽油的所谓环保添加剂,比如相当出名的“X小将”,

小熊油耗当初也是发过消费警示,警惕大家谨慎使用这类产品,这些瓶子装的能顶汽油烧的透明液体主要成分就是甲醇。

写到这里,很多朋友也许会感到困惑,这个“x小将”不是已经涉嫌传销被查了吗,怎么又出来一个八部委推广甲醇汽车呢?

到底是怎么回事?咱们慢慢道来,

先说甲醇,甲醇的分子式是

和国内已经在推广的乙醇汽油类似,甲醇也是可以作为车用燃料的,而且是一种环保高效的燃料,一个碳四个氢还含氧,从最基本的分子结构上甲醇就比汽油复杂的芳烃烯烃结构和高含碳量有优势。

  • 动力性方面,甲醇辛烷值高,抗爆性好;

  • 自身含氧,燃烧热效率高,通过增加压缩比,可以在很大程度上增加发动机的功率和扭矩,较同型号汽油发动机高10%;

  • 排放方面,甲醇是含氧化合物,具有燃烧完全等特性,因此,可有效降低一氧化碳和碳氢化合物的排放,减少有害气体的排放,从而达到减排效果。

  • 甲醇作为新能源燃料的来源主要是由焦炉煤气、高硫煤提炼而成,从生产源头就决定其环保型新能源的特性。

国内不少研究机构已经已经做过甲醇替代燃料的研究,

前面讲的这些基本特性表明甲醇是一种比较有潜力的燃油替代品,但是这并意味着甲醇能象”x小将“们做的那样,直接倒入油箱里就能用。

首先,甲醇的燃烧特性和汽油不完全一样,虽然确实加入油箱也能用,但是要保证更好的燃烧,仍然需要对发动进行匹配标定以适应甲醇燃料。

其次,甲醇具有高度清洁能力和腐蚀性,传统的汽油油路组成部件如果没有采取必要的防腐蚀改造,一旦造成油路的渗漏车辆的潜在危险性可想而知。

第三,尽管甲醇完全燃烧的生成物是二氧化碳和水,但是未完全燃烧也会有甲醛或甲醇尾气,需要处理之后才能排放。

所以,要使用甲醇燃料,即便是甲醇汽油混合燃料,也需要对原来的燃油车辆进行必要的改造,当然更简单的方式是直接购买甲醇汽车,国内这方面起步比较早的是吉利,尽管是民企,但是吉利在很多方面眼光之长远确实令人佩服。

本次八部委推广甲醇汽车,背后的意义不仅仅是甲醇燃料的替代性,而是会涉及未来整个一套产业链条:

汽车制造领域: 甲醇燃料汽车,商用车乃至工程机械,甲醇燃料部件,甲醇燃料汽车的技术延续,甲醇混合动力汽车、甲醇增程式电动汽车、甲醇燃料电池汽车产品,尤其是从甲醇燃料到甲醇燃料电池的技术演进,毫无疑问是一条完整的有潜力的技术发展路线。

甲醇制备产业: 充分利用低质煤、煤层气、焦炉煤气等制备甲醇,探索捕获二氧化碳制备甲醇工艺技术及工程化应用。前者我国煤炭资源和产能丰富,可以大大缓解交通能源需求对于进口原油的依赖程度,后者则可以显著降低我们未来的碳排放压力。

从国家战略角度看,无论是技术发展趋势,还是降低能源依赖度,或者是碳排放总量控制,甲醇燃料汽车的重要性都不低于眼下的电动汽车。

对于消费者而言,甲醇汽车也是有好处的。

  • 不会有电动车的续航焦虑问题,加甲醇和加汽油一样就是几分钟的事儿,当然有赖于加醇站的普及速度。

  • 百公里醇耗会比油耗高,但是综合甲醇的成本因素,公里用车成本可以低30%左右。

  • 更加环保

公里运营成本的降低和续航的保障对于运营车辆毫无疑问是非常有吸引力的,西安已经率先宣布将在6月底前全市更换超过一万辆甲醇出租车,我们也看到由于加醇站布局问题目前甲醇燃料的价格优势尚未完全体现,期待各方面利益关系能够尽快理顺,让甲醇燃料汽车这个新能源物种能够更快的为市场所接受。

关于甲醇的毒性

甲醇有毒,但是在毒性分类中,甲醇和汽油的毒性等级是一样的,都属于低毒性

动物致毒实验数据表明(LC50),挥发气体吸入毒性甲醇和汽油是一个等级,毒性仅比汽油略高,低于纯乙醇。

甲醇的毒性之所以让大家印象更深刻,主要是因为各种假酒事件,近期印度等国家的假酒死人事件都是饮用含一定甲醇成分的酒精造成的。甲醇直接进入人体后,经人体代谢产生甲醛和甲酸(俗称蚁酸),这两种物质都是对人体有害高的毒性物质。

作为燃料,只要不是直接入口,甲醇的毒性是在安全可控范围之内的。

结论:

  • 从燃料本身出发,甲醇是一种比汽油更加环保的燃料

  • 甲醇燃料对于国内的能源安全具有特殊意义

  • 从甲醇燃料到甲醇燃料电池是一条可行的完整的技术路线

  • 甲醇燃料在未来的能源结构中必将占有重要地位。

  • 甲醇汽车也属于新能源汽车,我国幅员广阔,各地情况复杂,新能源汽车不应该只是电动车一种,也不可能只靠电动车一统天下。

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