甲醇?xì)淙剂想姵仄嚨某霈F(xiàn) 或?qū)⒏淖冃履茉雌嚨母窬?/h1>
時(shí)間:2020-05-16 08:54:01
關(guān)鍵字:
新能源汽車
氫燃料電池汽車
純電動(dòng)車
燃油車
手機(jī)看文章掃描二維碼
隨時(shí)隨地手機(jī)看文章
掃描二維碼
隨時(shí)隨地手機(jī)看文章
中國亟待優(yōu)化升級(jí)的能源結(jié)構(gòu),迎來了新機(jī)遇。
自19世紀(jì)80年代卡爾奔馳發(fā)明內(nèi)燃機(jī)以來,石油與汽車密不可分。據(jù)公安部數(shù)據(jù),截至2019年上半年,中國機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)到3.4億輛,是不折不扣的汽車大國,并對進(jìn)口石油高度依賴。
據(jù)《2018年國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報(bào)告》顯示,2018年中國石油凈進(jìn)口量4.4億噸,同比增長11%,石油對外依存度升至69.8%?!叭庇?、少氣、富煤?!痹?u>機(jī)械工業(yè)部部長、工信部甲醇汽車試點(diǎn)工作專家組組長、工信部甲醇汽車推廣應(yīng)用專家指導(dǎo)委員會(huì)名譽(yù)主任委員何光遠(yuǎn)用這六個(gè)字定義國內(nèi)能源結(jié)構(gòu)。
不同于石油、天然氣,中國是煤炭大國。據(jù)《中國礦產(chǎn)資源報(bào)告2018》顯示,截止到2017年底,國內(nèi)煤炭查明資源儲(chǔ)量超16萬億噸,若按照每年50億噸的使用量計(jì)算,足夠中國使用300年。
煤炭與汽車之間缺少“聯(lián)系”,如何在汽車領(lǐng)域發(fā)揮中國能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢是一個(gè)難題。
連接煤炭與汽車,甲醇如何能源升級(jí)?
為履行2015年的《巴黎協(xié)定》,中國設(shè)定的自主目標(biāo)為:到2030年,單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放量較2005年下降60%-65%。如何有效降低汽車二氧化碳排放是另一個(gè)難題。
甲醇?xì)?u>燃料電池汽車的出現(xiàn),可謂生而逢時(shí),一舉多得。
甲醇?xì)淙剂?u>電池的工作機(jī)理是,甲醇與水反應(yīng)生成氫氣和二氧化碳,氫氣再參與氫燃料電池反應(yīng),結(jié)合動(dòng)力電池與電機(jī),即可形成甲醇化學(xué)能→氫氣化學(xué)能→電池電能→車輛機(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換。
一方面,甲醇“不挑食”,可以通過劣質(zhì)煤炭制取,不僅充分發(fā)揮了中國煤炭資源豐富的優(yōu)勢,也為劣質(zhì)煤碳的利用指出一條明路。另一方面,甲醇?xì)淙剂想姵仄囯m然仍然排放二氧化碳,但二氧化碳排放量僅為同等動(dòng)力水平汽油車的三分之一左右,推廣甲醇?xì)淙剂想姵仄囉欣跍p排。
為了推廣甲醇的開發(fā)與使用,國家與地方政府出臺(tái)了一系列政策,經(jīng)億歐汽車整理如下:
今年3月份,工信部等八部門發(fā)布《關(guān)于在部分地區(qū)開展甲醇汽車應(yīng)用的指導(dǎo)意見》中明確指出,重點(diǎn)在山西、陜西、貴州、甘肅等資源稟賦條件較好且具有甲醇汽車運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的地區(qū),加快M100甲醇汽車的應(yīng)用。
隸屬于山西省晉城市的高平市,礦產(chǎn)資源豐富,背靠晉城300萬噸的甲醇產(chǎn)能,是甲醇汽車應(yīng)用試點(diǎn)城市之一。高平經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)目前已有多家新能源汽車零部件企業(yè),還擁有40萬噸優(yōu)質(zhì)高爐鐵水和一批精密鑄造企業(yè),可以為甲醇?xì)淙剂想姵仄図?xiàng)目提供有力的配套保障。
今年11月份的第二屆中國國際進(jìn)口博覽會(huì)上,愛馳汽車與山西高平市人民政府舉行了項(xiàng)目合作落地簽約儀式。未來愛馳汽車將在山西高平落地建設(shè)甲醇制氫燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)制造基地。雙方將合作加速推進(jìn)甲醇?xì)淙剂想姵丶夹g(shù)的產(chǎn)業(yè)化落地,并推動(dòng)當(dāng)?shù)卦谥悄苤圃旌湍茉唇?jīng)濟(jì)方面取得雙向突破。
甲醇?xì)淙剂想姵仄嚨那熬皫缀危?/p>
近年來,純電動(dòng)車在中國受到熱捧,銷量與日俱增。
耗費(fèi)電能的純電動(dòng)車,實(shí)現(xiàn)了無污染零排放,百公里使用成本較燃油車大大降低。得益于電機(jī)特性,純電動(dòng)車的性能較燃油車有過之無不及。
但伴隨著純電動(dòng)車的推廣放緩,純電動(dòng)車的一些缺點(diǎn)開始顯現(xiàn):續(xù)航里程短、充電時(shí)間慢……
新能源汽車的另一條路線是氫燃料電池汽車,其熱度與日俱增。消耗氫氣的氫燃料電池汽車,排放物是無污染的水,另外它還擁有續(xù)航里程長,加注燃料快的優(yōu)點(diǎn)。
但氫燃料電池汽車的規(guī)模仍然很小,據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù),今年前三季度,全國燃料電池汽車銷量為1251輛。氫燃料電池汽車銷量有限,主要有三方面原因,一是氫燃料電池汽車系統(tǒng)成本高,二是氫氣儲(chǔ)運(yùn)不便,三是加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有限。
甲醇?xì)淙剂想姵仄嚨某霈F(xiàn),或?qū)⒏淖冃履茉雌嚨母窬帧?/p>
甲醇?xì)淙剂想姵仄囅喈?dāng)于在純電動(dòng)車的基礎(chǔ)上,增加了一個(gè)增程器。增程器由兩部分組成,一部分是甲醇制氫系統(tǒng),另一部分是氫燃料電池系統(tǒng)。它的優(yōu)勢在于既保留了前兩條新能源汽車路線的優(yōu)點(diǎn),也彌補(bǔ)了它們的缺點(diǎn)。
其一是續(xù)航里程。甲醇?xì)淙剂想姵仄囅牡氖羌状?,?jù)測算,每0.5L甲醇可以生成1度電,純電動(dòng)車每百公里電耗約為20度電,換算成甲醇相當(dāng)于10L。如果給車輛配備60L“甲醇箱”(普通燃油車油箱大?。?,那么一輛甲醇?xì)淙剂想姵仄囈淮渭訚M燃料的續(xù)航里程大約在600km左右,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于當(dāng)下純電動(dòng)車平均300km的續(xù)航里程,與燃油車?yán)m(xù)航里程不相上下。
其二是加注燃料時(shí)間。即使是使用先進(jìn)的快充技術(shù),純電動(dòng)車的充電時(shí)間也要以小時(shí)計(jì)。以特斯拉Model 3為例,2019年4月特斯拉推出的全新Model 3,快充時(shí)間仍需要4.5小時(shí)。在這方面甲醇?xì)淙剂想姵仄嚴(yán)^承了燃油車、氫燃料電池汽車的優(yōu)勢,加注燃料只需幾分鐘,支持車輛進(jìn)行超續(xù)航里程的行駛。
其三是燃料儲(chǔ)運(yùn)。氫燃料電池汽車遭人詬病的一個(gè)主要原因即為氫氣難以儲(chǔ)運(yùn),并且為了攜帶氫氣,車輛需要裝備特殊的儲(chǔ)氫罐,存在安全隱患。今年5月下旬,韓國江原道江陵市的一個(gè)氫燃料儲(chǔ)存罐發(fā)生爆炸,造成2人死亡,6人受傷。甲醇比氫氣和汽油都要安全,甲醇屬于易燃不易爆液體,儲(chǔ)運(yùn)方式與汽油沒有差別。
其四是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。受制于加氫站密度,氫燃料電池汽車在中國推廣緩慢。目前,國內(nèi)一個(gè)日加氫能力為200kg的加氫站,造價(jià)在1000萬元左右。甲醇因?yàn)榕c汽油性質(zhì)類似,因此不需要另設(shè)加醇站,只需對加油站稍加改造即可,每座加油站改造成本約為數(shù)萬元。
作為全球最大的甲醇生產(chǎn)國和消費(fèi)國,中國產(chǎn)能和產(chǎn)量占全球一半以上,甲醇?xì)淙剂想姵氐纳嫌喂┙o很成熟。
從下游看,甲醇?xì)淙剂想姵仄囯m未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,但可行性已得到證明。隨著技術(shù)進(jìn)一步成熟,系統(tǒng)成本將進(jìn)一步降低,實(shí)現(xiàn)落地的可能性越來越大。
汽車科技公司的“能源創(chuàng)新”之路
“愛馳首先要成為國內(nèi)造車新勢力頭部企業(yè)。”愛馳汽車聯(lián)合創(chuàng)始人兼總裁付強(qiáng)如此制定愛馳的發(fā)展目標(biāo),“下一步要成為汽車行業(yè)科技公司。”
自2010年以來,國內(nèi)企業(yè)開始接觸甲醇?xì)淙剂想姵?,并?014年起逐步推出產(chǎn)品。對于車企而言,發(fā)展甲醇?xì)淙剂想姵仄嚨囊饬x在于:通過開拓一條新的技術(shù)路線,占領(lǐng)未來新能源汽車市場的高地。
愛馳作為國內(nèi)造車新勢力之一,將自身定位為汽車行業(yè)參與者,甲醇?xì)淙剂想姵仄囀瞧渖罡I(lǐng)域之一。
付強(qiáng)認(rèn)為未來車輛肯定是電驅(qū),不會(huì)再回到內(nèi)燃機(jī)時(shí)代,“能源將會(huì)多元化,甲醇作為氫氣的載體,將成為車輛的能源之一?!?/p>
本次進(jìn)博會(huì)上,愛馳汽車與丹麥甲醇燃料電池研發(fā)和制造公司藍(lán)界科技(Blue World Technologies,以下簡稱“BWT”)正式簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議,雙方將圍繞技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)、前瞻、投資等領(lǐng)域展開合作。合作后,愛馳將擁有甲醇在線重整制氫的核心零部件。
今年9月份,愛馳注資的BWT在丹麥奧爾堡港新建的電池工廠正式破土動(dòng)工,工廠建成后將為愛馳汽車提供甲醇重整在線制氫燃料電池,未來將為愛馳汽車旗下新能源車型提供核“芯”。
當(dāng)被問到愛馳通過收購BWT能夠掌握多少核心技術(shù)時(shí),付強(qiáng)表示作為一家整機(jī)廠,現(xiàn)階段的愛馳主要工作是集成。如何將甲醇?xì)淙剂想姵氐壬嫌萎a(chǎn)品,集成到汽車上并創(chuàng)造更大的價(jià)值,是整機(jī)廠的使命所在。
愛馳的“甲醇重整制氫高溫燃料電堆作為增程器的動(dòng)力總成解決方案”,在旗下首款賽道級(jí)電動(dòng)跑車Gumpert Nathalie上已得到成功應(yīng)用。該款跑車已成功運(yùn)行超過5萬公里,證明了甲醇?xì)淙剂想姵仄嚨目尚行浴?/p>
甲醇?xì)淙剂想姵仄嚐o疑是愛馳實(shí)現(xiàn)發(fā)展目標(biāo)的關(guān)鍵一步。