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面對能源安全問題 甲醇或為中國新能源汽車發展開辟新道路

2020-02-11 15:11  來源:水滴汽車App  瀏覽:  

2020年的第三天,美軍開啟的一場空襲令伊朗名將遭火箭彈襲擊死亡,美伊沖突再次升級。自美國宣布制裁伊朗以來,雙方一直摩擦不斷。空襲過后,伊朗迅速采取報復行動,特朗普也隨后發表聲明表明立場:不允許伊朗獲得核武器、美國不需要中東的石油、不希望動用軍事力量應對美伊關系。

美伊沖突背后的深層原因無疑是利益之爭,但由此給全球帶來了經濟、政治、能源等多方面的影響。其中,能源方面最直接的表現就是會沖擊伊朗、伊拉克及中東地區原油供給,短期內或推高國際石油價格并傳導至物價。

由于中國石油的對外依存度高達70%,且中國石油進口一半來自中東。伊朗作為中東重要的產油國,是中國第三大原油進口國,如果美伊沖突繼續升級,中國石油進口必將受到影響。

當前,中國除了從中東進口石油,另一半來自于俄羅斯、委內瑞拉、蘇丹和南蘇丹等國。但這些國家產量有限且受制于港口、輸油管道的運輸能力,無法短時間內大幅增加對華出口,一旦中東原油供應中斷,中國恐怕不能馬上解決燃眉之急。

特別是汽車行業,曾有預測,到2020年中國汽車行業對石油的消耗量將占到一半以上。所以,面對巨大的能源安全問題,中國發展新能源汽車,已不再是單純意義上的彎道超車,是符合國家能源戰略、確保能源安全的必修課。

當前,中國在新能源領域采取純電動汽車、插電混動汽車和氫燃料電池車三條技術路線并行發展策略。

此前,工信部運行監測協調局局長黃利斌曾代表工信部公開表態,氫燃料電池汽車和采用鋰電池的純電動汽車都是新能源汽車的重要技術路線。從技術特點及發展趨勢看,純電動汽車更適用于城市、短途、乘用車等領域,而氫燃料電池汽車更適用于長途、大型、商用車等領域。

一直以來,中國在推進電動化進程上力度之大,遠超別國。自2009年起,中國對指定范圍內的新能源汽車給予購置補貼,至今已有10年。在補貼政策的引導下,中國新能源汽車市場在10年間完成了從近乎0到超100萬輛的跨越。最新數據顯示,2019年中國新能源汽車累計銷量120.6萬輛,是全球第一大新能源汽車市場。

但是,銷量快速增長的同時,電動車的隱憂也漸漸浮現。在現有技術下,由于車企對動力電池高密度、長續航的過度追求,已經引發多起安全事故;在后市場,動力電池也面臨回收形勢嚴峻,回收體系有待搭建的問題。

氫燃料電池汽車作為完全脫碳的新能源汽車路線,也是具有開拓價值的新興產業。此前,國家和地方推出了相應的補貼政策,但是由于當前氫燃料電池車大規模推廣應用的條件還不成熟,一是氫能源車系統成本高,二是氫氣儲運不便,三是加氫站等基礎設施建設有限。所以,2020年后補貼大有可能會按期退出,其發展更多將通過非財稅政策引導發展。

相比之下,甲醇作為一種環保、低成本、原材料廣闊易生產的“新”能源,逐漸進入到人們視野,也許將為中國新能源汽車發展開辟出一條新的道路。

就我國“缺油、少氣、富煤”的能源結構來看,燃油車和氫燃料電池車的發展先天受限于大環境。但是,“富煤”的特點卻可以保證甲醇的供應量。甲醇可通過煤炭制取,發揮中國煤炭資源豐富的優勢。數據顯示,中國甲醇年產量超6000萬噸。同時,中國的甲醇生產、應用裝備技術均處于世界前列。

2012年,中國開始在10個城市開展甲醇汽車試點工作,共有1024輛甲醇汽車參加,總行駛里程達1.84億公里,采集了涉及經濟性、環保性、可靠性、安全性、適應性的5億多條技術數據。2018年初,10城甲醇汽車試點工作全部通過驗收。在技術數據支撐下的評估總結報告,證明甲醇作為燃料可以安全地應用在機動車輛上。

目前,政策方面也已給出相應的指導意見。2019年3月12日,六部委聯發的《關于在部分地區開展甲醇汽車應用的指導意見》61號文件指出,應當加快推動甲醇汽車應用,實現車用燃料多元化,保障能源安全,充分發揮甲醇燃料低碳、清潔的特性,推動甲醇在動力燃燒領域的應用。西安、貴陽等地方也有專門推進甲醇汽車發展的相關政策和措施。

車企方面,吉利、宇通等車企在甲醇汽車領域早已開始研發。吉利從2005年開始研發甲醇燃料汽車。進入到2010年之后,吉利完成了對甲醇汽車的產業化開發。目前,吉利在商用甲醇燃料卡車的量產與開發方面占據了優勢,在乘用車市場也推出了多款甲醇轎車。

對此,新造車企業愛馳汽車則另辟蹊徑,區別于傳統的甲醇燃料汽車和儲氫汽車,將甲醇和氫燃料電池兩項技術“合二為一”,推出了甲醇氫燃料電池技術。其工作機理是,甲醇與水反應生成氫氣和二氧化碳,氫氣再參與氫燃料電池反應,結合動力電池與電機,即可形成甲醇化學能氫氣化學能電池電能車輛機械能的能量轉換。

作為汽車行業參與者,愛馳汽車具有發展前瞻性,密切關注國家能源戰略和能源結構,致力于通過電池技術推進汽車動力的轉型升級,甲醇氫燃料電池技術便是其能源規劃的重點。在2019年的進博會上,愛馳汽車展示了已實現應用并即將產業化的甲醇氫燃料技術,以及旗下首款搭載甲醇氫燃料電池增程器的電動超跑Gumpert Nathalie。甲醇氫燃料電池汽車的出現,可謂是生而逢時。

據了解,和甲醇汽車一樣,甲醇燃料電池汽車也以純甲醇為燃料,將液態的甲醇轉化為氫氣,再以氫氣在燃料電堆中發電,為汽車運行提供動力。其最大的優勢是,以甲醇氫燃料電池作為增程器,通過與電池模組的結合實現電驅,可保持電動車現有優勢的同時,還具備高續航里程和快速加注燃料等特點。

由此看來,甲醇氫燃料電池車能夠突破目前純電動汽車以及氫能源車、甲醇汽車這些單一技術產品的諸多瓶頸,在制造成本、使用成本、便利性、安全性、環保性、經濟性等方面實現“一舉多得”。

2019年,愛馳與山西高平市政府和丹麥藍界科技簽署了合作協議,計劃共同推進甲醇氫燃料電池技術的產業化落地。這意味著,從高溫燃料電池電堆到動力模塊總成開發,再到整車應用,愛馳在甲醇氫燃料領域的布局已漸成規模,有助于繼續領跑業界,推動該項技術加速發展。

綜合看來,發展甲醇氫燃料電池技術既符合國家能源現狀,也是順應新能源未來的發展趨勢。很有可能,甲醇氫燃料電池車將成為中國新能源產業多元化發展的重要組成部分,并助力中國能源結構實現轉型。

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