9 月初甲醇经济发展论坛在晋中举办,甲醇燃料为何重新受关注?

abc350826712 2 2025-08-20 11:02:39

九月份初期,甲醇产业促进会议于山西省晋中市举行。这一活动,对于拥有三十余年甲醇制造历程的这座城市而言,是它历经多次行业起伏,与吉利汽车建立合作关系后,首次直接探讨甲醇制造的关键议题。

如今纯电与燃料电池备受关注,甲醇燃料却缺乏新能源的定位,它为何又重新引起人们注意?以弥补重型载货领域清洁化发展不足为目标的甲醇卡车,能否肩负起未来的希望?

困境:60%以上的汽车氮氧化物排放来自占比不到7%的重卡

当前,乘用车领域电气化进程十分显著,十二年前新能源车销售量仅达八千一百五十九台,十年后首次超过一百万台,又过了两年便增长到三百五十二万台。但一个基本状况是,道路交通行业里温室气体的主要排放源集中在重型货运方面。

天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室的姚春德教授进行了发言,这一情况由新京报贝壳财经记者白华兵拍摄记录下来。

天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室的姚春德教授指出,柴油动力几乎支撑了全部物流运输、工程建设以及农业生产活动。截至2022年7月,全国机动车总数量达到3亿台,其中柴油车数量约为2100万台,仅占总车数的6.6%。各类柴油驱动的工业农业设备、船只、内燃火车等,占用了全部商品油的三分之二,同时制造了全部氮氧化物中63.4%以及全部颗粒物中95.9%。

事实上,让我们担忧的不仅仅是排放,还有能源安全

我国资源分布特点鲜明,煤炭储量丰富,石油却十分匮乏,天然气资源同样不足。由于国内石油供应严重短缺,我国不得不大量依赖国际市场来满足需求。自1993年起,我国开始出现石油贸易逆差,每年需要从国外进口超过七成的石油。这种高度依赖进口的格局,给国家的能源保障带来了严峻挑战。

根据中国海关总署发布的信息,2021年国内原油的总采购量是51298万吨。与此同时,依据国家统计局的资料,同年中国的原油总产出为19897.6万吨。在总共需要的大约7亿吨原油中,有超过5亿吨是通过进口来满足的。

因此,重载运输领域的清洁化、低碳化发展已经迫不及待。

近些年,国内在此领域持续实践,逐步形成了纯电动、混合动力以及氢能电池等不同方向。不过,远途重载运输的挑战始终未能彻底攻克。纯电动遭遇低温、续航能力、动力输出不足等障碍,氢能电池则受到成本高昂、储存运输不便等限制。

优势:多煤、贫油国情下,甲醇以优越性能获重新认识

晋中市市长常书铭在论坛上表示,甲醇被称为环保的替代能源,价格实惠,用途广泛,便于运输,形态多样。

常书铭谈到,甲醇属于无污染能源。“双碳”战略的关键在于减少碳排放,单个甲醇分子仅含一个碳元素(汽油大概有六到十二个,柴油大约是十到二十二个),这种物质低碳环保且富含氢氧,被公认为环保的能源形式。甲醇具备成本效益。以重型货车为例,与燃油相比,使用甲醇能够节省开支,每行驶一公里可节省半元,若每年行驶十五万公里,则一年可节省七万五千元,行驶里程越长越能节省费用,假如车辆持续运行不停歇,以每辆车六至七年的使用周期计算,总共能够节省约五十万元,甲醇具有很高的安全性在常温常压环境中以液体形态存在,其性质十分稳定,安全性极高,其安全指标(涵盖毒性、易燃性、易爆性等综合考量:汽油的指数为41、柴油为34、甲醇为28)远超其他燃料。专家分析,倘若甲醇燃料的年消耗量突破3.5亿吨,我国对国外原油的依赖程度有望降低至大约30%,从而最有效地维护国家能源供应的自主性。

姚春德谈到,甲醇的体积能量水平,远超氢气,高出1446.5倍,也高于液体氢,大约是后者的1.84倍;甲醇每公斤的储电性能,可以达到5.48kWh;而且甲醇在运输、存放以及加注方面都很便捷,成本不高,并且适合在常温下保存。

南方科技大学创新创业学院的刘科院长谈到,未来将低质煤炭与廉价的 Wind 以及 Solar 能源结合,生产出绿色甲醇,这种资源是取之不竭的,这是达成未来碳中和目标的关键途径,也是缓解中国石油供应不足的关键战略选择。这项技术能同时实现三个环保目标,首先,它可以将二氧化碳转化为资源,处理工业排放的二氧化碳,大规模制造甲醇,并缓解国家液体燃料不足的状况;其次,它可作为氢能的储存介质,解决氢能制造、储存和运输的安全及成本问题;再者,它有助于解决风能、太阳能等间歇性能源的储存和调节问题。

突破:甲醇汽车已经突破腐蚀、积碳等技术瓶颈

我国对于甲醇的探索和实践,时间较为靠前。山西省晋中市在这方面的历程已经持续三十余年。超过十年以前,当地便着手在公共汽车、出租车辆等交通工具上推广甲醇的使用。不过,随着新能源汽车的快速发展,甲醇产业的发展遇到了阻碍。一家原先的行业领导者,不得不转而研制甲醇燃烧设备,试图在更多细分市场开展有限的甲醇应用。

晋中基地制造的最新款吉利甲醇远程卡车首次公开,新京报贝壳财经记者白华兵拍摄。

山西甲醇灶具生产厂家_甲醇能源安全优势_甲醇重卡发展前景

分析者指出,缘由涉及多个层面,政策层面并非唯一因素,甲醇燃料固有的若干难题也未获妥善处理,诸如低温下难以启动,存在腐蚀风险,以及燃烧后容易积碳等现象。

在太原能源低碳发展论坛上,吉利控股集团董事长李书福谈到,吉利在甲醇领域已经持续研究17年,成功攻克了甲醇发动机零件耐醇、耐久性等行业性挑战,已经完全掌握甲醇汽车的关键技术,获得了200多项专利,研制了20多种甲醇燃料汽车,累计行驶距离接近100亿公里,单台车最远行驶距离超过150万公里,其耐久性和可靠性得到了实际检验,吉利是全世界最早实现甲醇汽车大规模生产的企业。

姚春德说明,工信部从2012年起,在山西、陕西、上海这三个地方推行了甲醇汽车实验,后来实验范围又增加了贵州和甘肃。2013年,国务院办公厅发布的《关于增强内燃机行业节能减排工作的指导》中,建议用甲醇来取代柴油,以此处理重型柴油机燃料的替代难题。二零一九年三月,工信部等八个部门颁布了《在部分区域实施甲醇汽车推广的若干意见》,这标志着甲醇汽车在全国具备条件的区域开始逐步应用。

姚春德提及,甲醇燃料早前的难题,已由部分科研机构与公司加以解决。甲醇添加物让该燃料合乎汽车使用标准;甲醇专用润滑剂消除了运动部件的损伤隐患;新型抗甲醇低摩擦合金,化解了金属材质的腐蚀及磨损困境;新型抗甲醇橡胶,消弭了橡胶快速老化的现象。而进气道的喷燃技术,也使得发动机积碳得以燃烧。

现实:煤炭清洁化利用的甲醇路径已经成型

中国能源安全核心在于油气供应稳定,张涛副院长称,若能借助甲醇实现能源转型,国家能源安全将获得显著增强。

一月份二十七日,国家高级官员前往山西省进行实地调研,他指出,实现碳排放达到峰值以及实现碳中和的目标,并非外界施压所致,而是我们自身必须承担的责任,然而这项任务并非易事,既不能拖延,也不宜操之过急。需要遵循事物发展的客观法则,有计划地逐步推进,采取先建立后废除的策略,在稳定中寻求发展。我国是煤炭资源丰富、石油资源贫乏、天然气资源稀缺的国家,需要巩固国内的能源生产根基,确保煤炭供应稳定,同时兼顾煤炭的清洁化、低碳化发展,以及多样化的利用方式,还要做好煤炭的综合储存和运输工作,要迅速推进绿色低碳技术的研发,不断促进产业结构的调整和提升。

韩正作为中共中央政治局常委兼国务院副总理,于6月28日前往山西太原进行考察,他强调,要促进煤炭资源实现清洁化与高效化开发,这是实现能源领域绿色化、低碳化升级的关键举措,也是达成碳达峰与碳中和战略目标的重要手段。

据消息,山西省的煤炭资源总量与能开采的数量都位于全国顶尖行列,并且存在未开采的煤炭高达九百亿吨左右。另外,山西省还具备全国规模最大的焦化工业能力,年产量大约为一亿五千万吨。这些多样化的资源种类,正好适合通过不同的低碳环保发展策略,达成甲醇生产过程的低碳化、零碳化,甚至负碳化目标。

常书铭表示,目前甲醇的主要用途是重型卡车。单辆甲醇重卡行驶10万公里需要大约100吨甲醇,10万辆重卡则需1000万吨。山西省每年的焦化产量约为1.4亿吨,每10吨焦化产品能生产1吨甲醇,仅此一项每年就能生产1400万吨甲醇,足够供应14万台重卡使用。目前甲醇生产主要依赖煤炭、焦炉煤气以及天然气这三种常规途径,晋中地区则着眼未来,将“绿醇”制造确立为发展目标,计划通过实现碳中和目标以及推行生物质资源循环利用,来合成环保型甲醇。借助工厂排出的二氧化碳,配合绿氢和焦炉气制造甲醇,能够做到将无用之物转化为有用之物的效果,即将二氧化碳的无效部分转变为甲醇能源的有效部分;借助农作物秸秆、生活垃圾等生物质制造绿色甲醇,能够做到将贫瘠之地转变为能源产地的效果。

甲醇经济相关的重要文件将围绕生态保护、科技革新、区域规划、示范区域打造等层面,促进甲醇产业整体进步。这一成果由新京报贝壳财经记者白华兵提供。

未来:多方式制醇比单纯的碳捕集、利用与封存更经济高效

碳捕集、利用与封存指的是CCUS技术,借助这项技术能够大幅度降低发电厂以及工业领域中煤炭燃烧所造成的排放。

但是,《中国石油石化》期刊发表文章称,在“双碳”目标下,CCUS被视为一种重要的温室气体削减方案而备受期待。政府间气候变化专门委员会表示,倘若缺乏CCUS技术,绝大多数气候模型都无法达成《巴黎协定》的要求,并且全球碳减排的经济负担将大幅加重。中国与众多国家、众多企业一起,已将CCUS视为达成“双碳”目标的核心技术,重点安排,全力推进。

该文指出:CCUS领域正迎来重要发展契机,然而当前仍需泼洒冷水。澳大利亚项目,原定每年封存400万吨二氧化碳,尽管背靠雪佛龙、埃克森美孚、壳牌等实力雄厚的股东,自2016年投运至今,实际封存量远低于预期,仅达成目标的约一半。

刘科教授的看法是,不应投入高额成本将二氧化碳注入地下以获取更多油气资源,进而增加碳排放,而应当直接收集工业生产中不可避免的二氧化碳,将其转化为甲醇,以此减少最终排放量。若能获得充足的廉价绿色电力,还可以直接从大气中捕捉二氧化碳。这种做法既缩短了二氧化碳的循环过程,又降低了排放量,而且非常经济划算。

张涛副院长表示,2017年时中国科学院便提出了液态阳光这一构想,并且随后在知名能源学术刊物上发布了相关研究成果,所谓液态阳光,是指制造环节中温室气体排放量非常少,或者是短期制备的甲醇类液体能源。中国大连化物所于二零二零年在兰州设立千吨级液态阳光中试平台,该平台借助太阳能发电、电解水制氢,再将氢气与二氧化碳结合生产甲醇,这样就能把可再生能源转换成液体燃料甲醇储存起来,这项技术不仅可以将二氧化碳转变为与日常生活密切相关的化工原料,开辟二氧化碳应用新方式,降低煤炭、石油等传统能源的消耗,还能结合可再生能源技术,通过把可再生能源制造的绿氢转化为化工产品,将可再生能源转换成化学能,储存在便于运输的物质里,比如甲醇、氨、汽油,这是电能高品质的延伸,能够满足某些特定领域的需求,是未来处理二氧化碳排放的重要方式之一,对全球绿色进步,我国能源经济结构优化,化工行业储能产业发展都有重要影响。

张涛谈到,要大力推动甲醇工业化进程,这关乎低碳能源的开拓和循环经济的进步,是关键环节之一;国家在“十四五”工业绿色发展蓝图里,首次把甲醇汽车当做环保产品看待,同时将绿色甲醇纳入绿色低碳技术实施的方案。

新京报零碳研究院研究员 白华兵

编辑 陈莉 校对 柳宝庆

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