能源与环境问题是建设生态文明、促进经济社会可持续发展的两大突出问题。而新能源产业则是保障能源安全、优化能源结构、保护生态环境、调整产业结构的战略选择。其中如何结合中国实际,开发再生资源,大力发展以甲醇为代表的新能源产业,具有很强的现实意义。
尽管甲醇作为一种清洁的车用替代燃料,早被国际社会证实和认可,并被称之为“跨越油气时代”的最佳替代车用燃料。但我国在这几年的实际推广应用中,却总是在摸索中徘徊。其中人们的一些非理性消费偏好、配套设施不健全等,是阻碍甲醇汽车推广的最主要原因。
1、作为替代燃料是否安全?
多年来由于社会上对甲醇毒性认识的误区,一直对甲醇安全性等问题存有争议,这也成为甲醇作为车用替代燃料推广的一大障碍。汽车使用甲醇燃料究竟是否安全?美国著名有机化学家、诺贝尔化学奖得主乔治.A.奥拉教授这样评价甲醇燃料:“甲醇是最简单、最安全、最容易储存和运输的液体含氧碳氢化合物。”事实上,甲醇作为化学中间体和溶剂早在工厂中被广泛使用并存在于大量的日常消费产品中。也就是说,每个家庭几乎都在使用甲醇,比如挡风玻璃洗液、除冰剂、防冻液等等,不存在安全问题。同样,作为汽车燃料,甲醇在任何情况下都不会比使用汽油或柴油所遇到的危害大。
甲醇和汽油一样,在化学分类上都属中等毒性物质。甲醇是不可饮用,也不能溅入眼中的液体。在日常生活中,确实也发生过有人喝了用甲醇勾兑的假酒而中毒的事件。但说到底,汽油和柴油也不能让人们用来饮用,谁喝了汽油、柴油也一定会中毒。北京医科大学一项科研调查表明,我国从事甲醇汽车试验研究20年的人员,以及现在仍在驾驶甲醇汽车的司机,都未发现任何健康异常。实践证明,甲醇作为燃料是安全的,使用甲醇汽车不存在任何安全隐患。
2、是否会造成环境污染?
使用甲醇燃料,其尾气中的甲醛排放是否会对环境造成污染,也是为人们所关心和担忧的一大问题。各种检测数据表明,由于甲醇含氧量高,能充分燃烧,在汽车上使用甲醇,可以提高燃料的辛烷值,使汽车缸内燃烧更完全,并减少有害气体的排放。与汽油机比,其尾气净化相比汽油燃料提高欧洲标准一个等级左右。吉利甲醇汽车尾气排放的检测数据也显示,常规排放方面优于国Ⅳ,达到欧Ⅴ排放要求;一氧化碳排放相当于欧Ⅴ标准的23.8%;碳氢相当于欧Ⅴ标准的21%;氮氧化物相当于欧Ⅴ标准的8.33%。同时,吉利的甲醇汽车甲醛排放远低于国家标准要求(小于10mg/km),低于同类型汽油车,仅为柴油车的8%。因此可以说,推广使用甲醇汽车能有效解决目前汽车尾气排放导致的空气污染问题
3、发展甲醇汽车符合中国国情
首先,甲醇是在最便宜的燃料煤基础上提炼出来的。我国高硫劣质煤占资源总量的40%~50%,国家明令这些低质煤不能作为一次能源使用,却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,变废物为宝。
其次,我国甲醇燃料汽车技术已基本成热,并具备了产业化条件。以吉利汽车为例,从2005年开始,吉利就以M100甲醇作为燃料,按照新车开发流程和现行的汽车标准,全新开发甲醇发动机和甲醇汽车。到目前为止,已经研发出1.5L和1.8L两种排量四款发动机,搭载开发了多款车型,并实现了产业化。2012年9月,吉利的甲醇汽车试点专项公告顺利获得工信部批准。2013年3月,150辆吉利甲醇汽车进入山西晋中,率先在山西启动甲醇汽车试点出租车运营,从运行满1年专业部门抽检的数据来看,各项技术性能指标均优于国家标准要求。
再次,甲醇是可再生能源。甲醇的主要成分是碳、氢还有氧,这三种成分在自然界是最多的,也是最容易获得的。破坏环境的最大敌人是二氧化碳排放,如果能够把它收集起来与氢合成,就形成了甲醇,而甲醇燃烧后又变成了二氧化碳和水(可电解得氢),完全可以形成循环,这项技术已经在全球很多实验室展开研究。其中冰岛国际碳循环公司已利用这一技术,成功制取甲醇,并已建立年产4000吨甲醇的工厂。
从近期看,甲醇作为车用替代燃料是我国能源多样化的一种有效选择,符合中国国情。从中远期看,可以通过碳捕捉、碳氢氧合成,循环利用,其效率、成本可能比太阳能、风能、水电能更具竞争力,因此甲醇作为车用替代燃料对我国能源安全和生态文明建设具有重要战略意义。