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甲醇汽油未来能源领域的野马dd-【新闻】

发布时间:2021-04-05 16:44:03 阅读: 来源:展示架厂家

甲醇汽油:未来能源领域的野马

早在2003年,国家有关部门即将甲醇燃料列入“国家替代能源发展计划”,并建议先在山西省试验推广。统计显示,2003年、2004年山西消耗甲醇汽油均在万吨以上。如今,山西省的目标是建成国家燃料甲醇生产基地,目前已形成1000万吨甲醇燃料生产能力。我国对甲醇燃料的研究起步于二十世纪70年代初期,“六五”期间,国家科委与交通部、山西省共同组织,在山西省进行了M15-M25甲醇燃料的研究实验,共有480辆货车参与了试验及示范工作。山西省甲醇燃料产业化示范运行及技术测定已进行了9年,特别是以15%的比例将甲醇掺入汽油中燃烧,无任何技术和环保问题,也不用改造发动机,加注燃料也不受地域限制。2002年山西省在太原、阳泉、临汾、晋城等4个城市进行了甲醇汽油产业化示范推广。到2012年已新建和改建了1000座加油站销售甲醇汽柴油。全省累计使用甲醇汽油的机动车达到了近9000万辆次,涉及近100种车型,共消耗甲醇汽油100万吨。

甲醇燃料消费层层攀升

随着我国甲醇燃料示范规划的成熟及推广工作的进行,未来甲醇燃料的消费量将显著增加。根据我国汽车工业发展趋势对汽油的消费需求也将有较大增长,隆众石化网甲醇分析师米雪认为,预计在今后5年内汽油消费递增保持在5%左右。近年来甲醇车用燃料己经引起了广泛的关注,预计到2013年甲醇燃料对甲醇的总消费需求将超过700万吨,使甲醇燃料在甲醇总体消费中的比例将超过30%。我国由于国情的需要,启动国家甲醇汽油车示范工程,开始研制甲醇汽车,但对炼化企业来说,在开发甲醇汽油时一定要持谨慎、客观的态度,要密切关注国外的研究发展动向,随时调整发展战略。

以山西省为例,根据隆众资讯对山西地区甲醇、汽油市场的价格对比来看,M15甲醇汽油要比90#汽油便宜12%左右。燃料甲醇的价格是车用汽油的64%左右,如果减免消费税后,只有43%左右,价格吸引力较大,不需要政府财政补贴,有较好的经济效益。M15甲醇汽油与同标号国标汽油相比较,能耗持平,无论是生产、销售还是使用,其经济效益都很明显。以山西省每年销售汽油150万吨计,若全部使用M15甲醇汽油,约需22.5万吨燃料甲醇,直接经济效益约为7亿元/年。

应用方式的多变性

车用甲醇燃料作为甲醇燃料的主要形式,在使用、输配、储存等方面与汽柴油相似,是世界公认的理想车用洁净代用燃料。国际上比较普遍的甲醇燃料汽车有三种应用方式:一是M15,即含15%的甲醇,是由90号汽油、甲醇及一系列助溶剂组成,发动机不用改装即可使用,一般称低比例甲醇汽车。我国从1999年3月2日起,采用上海焦化有限公司配制的M15甲醇汽油在桑塔纳等车上试用,结果表明,M15甲醇汽油与汽油相比,百公里可节约1.9元;二是M85,即甲醇含量提高到85%与汽油掺合使用,这样,发动机的压缩比要提高,并要进行一定优化改装。目前美国、加拿大、日本都在对高比例甲醇汽车作研究,但应用并不多;三是M100,即100%的应用甲醇,一般应用于纯烧甲醇的汽车。这样,对发动机改造较大,如提高压缩比,加大输油泵避免气阻,增加预热装置,改善冷起动,改善零件的抗腐蚀和抗溶胀性等。据国际上长期的设计优化和试验,纯烧甲醇汽车性能可以达到一般的汽油机水平,尾气排放中一氧化碳和碳氢化合物减少55-90%,环保效果突出。甲醇汽油的成本较低,车辆使用甲醇汽油比传统汽油油耗可降低7-25%。

以新疆地区为例,新疆巴音郭楞蒙古自治州东辰工贸公司启动了4个甲醇汽油推广示范点。新疆推广的甲醇汽油是以适当比例的变性甲醇兑入标准汽油中复配而成,是一种新型的混合、高清洁燃料,排放物仅为汽油的三分之一。它对汽车不但没有损害,反而对油路的清洁、动力的提升等有很大帮助。巴州推广的甲醇汽油为20%的甲醇和80%的90#汽油复配而成,这种甲醇汽油可达到93#至95#汽油的标准,价格与93#汽油相比,每公斤可节省0.68元。

中国东辰控股集团有限公司决定在轮台县工业园投资建设100万吨煤制甲醇项目,总投资29亿元,分三期建设,其中一期达到30万吨,二期达到80万吨。一、二期项目建成达产后,销售收入将达16亿元,提供就业岗位1000多个。该项目主要为适应国家西部大开发的进程,充分利用新疆轮台地区丰富的煤、气资源,发展天然气化工和煤化工,做大、做强、做精轮台地区煤化工和天然气化工产业。用煤气化与天然气转化脱除量结合的方法,优化了合成气质,降耗节能,提升了原料利用价值,比以天然气为原料生产甲醇装置的成本降低25%,该项目将对增强企业应变能力,提高企业经济效益起到重要作用。

两大关键问题需要考虑

在技术开发已经完成的前提条件下,选择可长期大规模应用的替代燃料有两个关键问题需要考虑:一是该替代燃料的长期可获得性、安全性和经济性。国家叫停粮制乙醇燃料就是基于该项考虑。我国是粮食进口大国,用本已短缺的粮食作为替代燃料的来源,因能源安全牺牲粮食安全的做法,无疑饮鸩止渴,发改委2007年叫停粮食能源化可谓应时应景。今后,我国发展燃料乙醇应重点推进非粮原料,推进第二代生物乙醇的产业化发展。而我国是富煤缺油气国家,煤炭储量丰富,在常规化石能源中,煤炭资源占90%以上,按同等发热量计算,相当于目前已探明石油和天然气储量总和的17倍。因此从长期可获得性、安全性和经济性等角度考虑,在相当长的一段时间里,煤炭将是我国经济发展所依靠的基础能源;开发应用煤基替代燃料将是较长一段时间内发展替代燃料的现实选择。

由此可以看出,隆众资讯米雪认为,虽然煤炭对我国来说也是稀缺产品,但相对其他能源资源仍可承受,若每年将 煤炭产量的1/8用于车用液体燃料(甲醇,二甲醚,或煤制油)的生产,从总的能源供应角度不会带来很大的 不平衡,相反解决了较大的能源原油缺失问题。

二是该车用替代燃料在获取和使用过程中的综合环境影响,而非单纯考量车辆使用阶段。在资源可长期获得的前提下,还需探讨替代燃料的环境影响,煤化工技术生产的替代燃料都是二次能源,需要在一次能源的基础上再加工、再生产,因此加工生产过程中对水、热能、电能的需求量、加工过程中的各类排放对环境的影响,都是不容忽视的问题。

甲醇燃料存在的问题种种

与传统矿物燃料相比,车用甲醇燃料主要存在以下问题:①能量问题。由于甲醇的热值只有汽油的45.3%,因此甲醇使得传统汽油发动机的动力性能即输出扭矩下降。通常使用甲醇含量高的混和燃料需要重新设计发动机,以调节空气和燃料比例;②冷启动问题。车用甲醇燃料存在冬季难以汽化,从而发动机不能顺利启动的问题;③材料相容性问题。一般甲醇含量在3%以上的车用甲醇燃料会使汽油机系统中的许多非金属件如橡胶件产生溶涨,造成发动机不能正常工作(目前车用甲醇燃料的研究,已克服了高比例车用甲醇燃料的材料相溶性问题);④遇水分层问题。国家标准GB338-2004规定甲醇含水量小于0.15%,但车用甲醇燃料易吸水且油库、油站中又经常有水,这使得一般车用甲醇燃料的使用发生困难;⑤尾气排放中含有甲醇、甲醛等有害物质问题。但这些缺点,不会影响车用甲醇燃料的推广应用,因为以上问题对于当前的技术发展水平来说并非不可攻克,更重要的是甲醇作为替代燃料有不可替代的优势。

煤制醇醚燃料PK煤制油

煤基替代能源主要有两类:煤制醇醚燃料和煤制油。二者技术开发成熟度、综合环境影响的差异,决定了其在当下大规模应用的可行性差异。

煤制油投资大,存在技术风险,尚处于试点探索阶段。尽管煤制油项目一度发展得“如火如荼”,在建和规划中的煤制油项目规模达到4017万吨/年,但从产品方向、工艺路线、技术装备、运营管理等方面判断,我国煤制油尚处在工业化试验和示范阶段,还存在技术和工程较大风险。笔者认为,现有汽、柴油是炼油企业根据不同原油炼制调配而成,煤制油组分并不与汽、柴油直接相符,还需要增加后续复杂工艺或结合炼油企业调配处理。并且,煤制油对煤炭资源、水资源、生态、环境、技术、资金和社会配套条件要求较高,综合环境考评压力较大,如果盲目发展对经济社会持续、健康、稳步发展将产生潜在的负面影响。

醇醚燃料技术相对成熟稳定,是潜力巨大的替代燃料。隆众资讯米雪认为,以煤为基础,多元化发展,重点发展醇醚燃料可能将成为替代能源发展的主要内容。国家发改委明确指出:“根据我国能源结构特点和醇醚替代燃料研究和示范成果,将煤基甲醇和二甲醚作为今后20-30年过渡性车用替代燃料,是基本可行的,对我国实施能源多元化和能源替代战略具有积极意义”。同时,煤炭含量中高硫劣质煤占资源总量的40-50%,这种劣质煤不能作为一次能源使用但可采用煤的洁净利用技术,将其制成替代石油的二次能源——甲醇和二甲醚,即煤基醇醚燃料。

甲醇汽油前路坎坷

国家标准的缺失,让该行业遭遇了困境。“没有政府的支持和参与,甲醇汽油无法推广。”甲醇汽车是我国新能源汽车战略中的重要组成部分,属于醇醚类汽车的代表,甲醇燃料与二甲醚已经被确定为今后20~30年过渡性车用替代燃料。甲醇汽油国家标准一旦颁布,将快速推动醇醚类汽车的发展,相对于“电动汽车”、“氢燃料汽车”等,基于煤化工的甲醇-二甲醚燃料推广更具有现实性。

相对于传统的“汽柴油”,甲醇汽油在推广过程中面临着“毒性”、“机器腐蚀性”、“甲醛污染”等争论,但目前甲醇汽油应用中各种技术问题均得到了较好的解决。在甲醇汽油国家标准迟迟未能出台的背景下,各个地方政府出台了一系列甲醇汽油的地方标准,山西省1983年就开始了在载货车上掺烧M15的甲醇汽油示范项目,已相应出台了《车用燃料甲醇》、《M85-M100车用甲醇燃料》等数个地方标准。未来国家标准的出台和对甲醇汽油汽车补贴政策的出台,将为行业的发展打开广阔的空间。

十七大期间,中央主要领导与有关专家谈话中指出:当前由于石油紧缺,煤化工及替代能源发展比任何时候都重要。国家发改委根据国务院《研究贯彻落实胡锦涛总书记、温家宝总理重要批示精神,发展替代能源有关问题的会议纪要》要求,准备出台《关于发展替代能源的指导意见》,征求意见稿中指出:替代能源的发展目标是争取到2020年,新能源和可再生能源占我国一次能源消费总量的20%以上,石油对外依存度控制在55%左右。并给出了保障措施和配套政策,包括科学编制中长期规划,完善法规和标准体系,制定相关政策,培育和规范市场,建立工作协调机制,成立替代能源工作领导小组集中领导替代能源工作等内容,这对包括煤基醇醚燃料在内的替代能源的发展是个极大的推进。

甲醇汽油要进行大面积推广的另一瓶颈是销售网络。目前要让其进入中石化、中石油两大巨头加油站销售十分困难,而自建在资金和时间上的成本又太高,同时,审批过程也将异常困难。目前最大的难点是甲醇汽油找不到市场出口。中石油、中石化高度垄断加油站,没有他们的同意,地方有关部门不批建甲醇汽油加油站,建立实验加油站也未能获得批准。

综合来看,各地政府为促进甲醇的研发、生产、应用和推广,不少科研机构、企业和相关政府部门做了大量工作。比如,某省财政厅规定,从今年开始,凡改制的甲醇汽车,财政一年补助3000元,公交车一年补助1万元。该省交通厅规定,使用甲醇燃料的汽车,免交养路费和客运附加费。有些地区环保部门还把使用甲醇汽油作为节能减排的重要举措。隆众资讯甲醇主编米雪认为,甲醇替代燃料的发展势头非常好。在炉灶油的替代上也迈出了可喜的步伐。更好地推广应用甲醇,目前煤基甲醇燃料的研究还在进一步深入。

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