八部门关于在部分地区开展甲醇汽车应用的指导意见,甲醇汽车发展有前景

周

摘要:甲醇作为车用替代燃料，具有低碳、高氧含量、高辛烷值的特点，有利于充分燃烧，能有效提高发动机动力。2012年以来，工业和信息化部会同有关部门在山西、上海、陕西、贵州、甘肃五省市开展了甲醇汽车试点工作，对社会关注的甲醇汽车适用性、可靠性、经济性、安全性和环保性进行了科学系统的进一步验证，为甲醇汽车的推广应用奠定了重要基础。2019年3月12日，工业和信息化部、国家发展改革委、科技部、公安部、生态环境部、交通运输部、国家卫生健康委、国家市场监督管理总局联合发布《关于甲醇汽车在部分地区应用的指导意见》(工信部发〔2019〕61号)，提出加快甲醇汽车应用，实现车用燃料多元化，保障能源安全。主要介绍了国内外甲醇汽车的发展和使用情况，分析了存在的安全隐患，并提出了针对性的建议，希望能为从事甲醇汽车设计、生产、使用、登记和检验的相关人员提供参考。

关键词:甲醇汽车；车辆安全

1甲醇汽车在中国的发展和应用

2012年以来，我国先后在山西、上海、陕西、贵州、甘肃五省市的晋中、长治、上海、Xi、宝鸡、榆林、汉中、贵阳、兰州、平凉等10个城市组织开展了甲醇汽车试点工作。2018年试点工作完成，通过了工业和信息化部、发展改革委、科技部联合组织的验收，取得积极成效。试点共投放甲醇汽车1024辆，总里程超过1.84亿公里，最高运行时速超过35万公里，累计消耗甲醇燃料超过2.4万吨。试点应用取得了以下成果:(1)提高了甲醇汽车的技术水平。分17批公布了9家甲醇汽车生产企业和32款甲醇汽车产品，形成了包括甲醇轿车、甲醇/柴油双燃料重型商用车、微型车、城市客车等系列车型。，基本形成甲醇汽车及专用零部件制造体系。(2)完善配套标准和规范。出台了《甲醇汽车产品技术要求》、《车用甲醇燃料加气站建设规范》、《车用甲醇燃料运行安全规范》等技术规范，推广了甲醇燃料添加剂、灌装机等一系列国家、地方、团体标准。(3)甲醇汽车的性能验证。从甲醇发动机与汽车、人体健康、环境影响等12个方面，共收集了超过5亿条基础技术数据。甲醇汽车的可靠性、适应性、环保性、安全性、经济性等性能得到了有效验证。(4)探索甲醇汽车市场化发展模式。引导试点省市出台将甲醇汽车纳入新能源汽车政策支持范畴、扩大出租车指标、降低出租车运营费和高速公路通行费等支持政策。，鼓励运营企业开展市场化合作，推动各种商业模式逐步成熟。

根据美国西北大学Philip等人较早的研究[1]，中国目前是世界上车用甲醇消费量最大的国家，2006年达到3-5亿吨。在我国，甲醇汽车的使用主要由地方政府推动，尤其是山西、陕西等煤炭资源丰富的省份。我国甲醇燃料产品丰富，有M5、M10、M15、M85、M100等品种(M后的数字表示甲醇在与汽油混合燃料中的比例)，其中甲醇含量为15%的M15混合燃料应用最为广泛。在山西和陕西，上述燃油供应主要来自民营加油站和中石化加油站。在中国，M15燃料有一定的经济性。以2010年5月的价格计算，M15燃料的价格比同体积下的汽油低10%左右，换算成同样的能量，价格低5%左右。因此，更多的出租车被刺激使用甲醇燃料，每月节省的油费约为600元。中国对甲醇燃料的地方标准也各不相同。截至2007年，5个省约有40项标准，2008年山西省发布了4项地方标准。国家层面，2009年发布了国家推荐性标准《车用燃料甲醇》(GB/T 23510-2009)对M85甲醇汽油进行了规范，但上述标准并未对甲醇燃料的较低比例进行规范。在中国，地方政府在推广使用甲醇方面最为积极。由于其经济优势，在国内非法使用(即直接将甲醇掺入汽油)的情况更为严重。炼油厂和加油站都存在非法混合和灌装的情况，私人混合也存在。中国致力于开发“甲醇-汽油”双燃料汽车和适合甲醇使用的纯甲醇汽车。开发的主要商用车有:吉利开发的“甲醇-汽油”双燃料汽车；上海华普汽车研发的甲醇汽车(吉利收购)；长安汽车开发的奔奔牌“甲醇-汽油”双燃料汽车。

笔者曾经去贵州贵阳等地做过甲醇汽车使用情况的调查。从调查来看，甲醇汽车的推广应用有以下特点:(1)成本低。出租车平均每公里油耗价格接近0.7元。如果使用甲醇，早期每公里燃油价格在0.4元左右，即每公里燃油费用可节省0.25元左右。如果单班的话，出租车每天的行驶里程在300公里左右，那么每个月的油费将近2200元。如果采用双班制，节省的成本接近4400元，价格具有吸引力。(2)安全可靠性性能与传统汽车基本相同。从维修保养的角度来看，甲醇汽车的安全性和可靠性与传统汽车基本相同。(3)长期驾驶甲醇汽车的驾驶员各项身体指标正常。(4)甲醇汽车排放和污染控制良好。

2国外甲醇汽车的发展和应用

根据美国西北大学Philip等人较早的研究[1]，目前只有美国、欧洲、中国、印度和巴西对甲醇在汽车中的应用进行了探索，其中美国和中国在甲醇在汽车中的应用方面走在了前列。

2.1欧洲的情况

在欧洲从80年代到90年代的最后20年里，汽油中加入2 ~ 3%的甲醇，不需要改变传统的汽车。随后，随着乙醇在汽油中的添加量可以达到5%，且乙醇的温室气体排放较少，欧洲的汽油中添加甲醇的量逐渐减少，取而代之的是添加乙醇。

2.2美国的情况

美国在车用甲醇方面积累了很多经验，主要集中在甲醇燃料改进、车辆改装和加气站建设三个方面，其中车辆改装主要集中在发动机、燃油供给系统和尾气排放方面。在应用的其他方面很少有配套措施。从美国的研究来看，制约甲醇汽车使用的技术问题已经基本解决。

为了减少对石油的依赖，改善空气的状况，美国在20世纪80年代初开始大力发展纯甲醇燃料汽车，并通过企业车队的大规模应用推动纯甲醇燃料汽车的发展，取得了一定的成效。但由于甲醇燃料汽车续航里程较少，且未能同步建设甲醇加气站等基础设施，纯甲醇燃料汽车的试用量逐渐萎缩。随后，美国开始研发既能使用汽油又能使用甲醇的双燃料汽车。1997年，美国汽油-甲醇双燃料汽车的使用量达到顶峰，达到2.1万辆，其中1.5万辆集中在加州，那里有100多个甲醇加气站。

目前，上述“汽油-甲醇”双燃料汽车仍是美国甲醇汽车使用的主要方式。这种车辆只需要对传统车辆进行简单的改动，增加的购车成本也较少。但由于需要兼容使用汽油，这类车辆无法充分发挥甲醇燃料的优势。

美国目前使用的甲醇燃料是甲醇混合15%的汽油，俗称M85%甲醇。

柴油机使用甲醇燃料的技术路线较多，应用难度较大。上世纪80年代，美国只有少数甲醇校车进入商用阶段。

从美国的经验来看，甲醇加气站的建设和维护相对困难。只需要专门的储罐、管道和灌装枪，保证灌装过程中的安全性，减少人体与甲醇的接触几率。

目前美国没有商品化的甲醇汽车产品。在甲醇的应用中，美国曾开发出成熟的商业化车型，主要有4种，全部属于汽油-甲醇两用燃料汽乘用车。分别为：Ford Taurus FFV（1993-1 9 9 8 m o d e l y e a r s）；C h r y s l e r D o d g e Spirit/Plymouth Acclaim（1993-1994 model y e a r s）； C h r y s l e r C o n c o r d e / I n t r e p i d（1994-1995）；General Motors Lumina（1991-1993 model years）。到1996年，市场在售的车型只有1996年份的Ford Taurus FFV车辆，至1998年，该车型1998年份车型推出后，美国市场上再无汽油- -甲醇两用燃料汽车推出。目前美国还没有商业化的甲醇汽车产品。在甲醇的应用上，美国已经开发出成熟的商用车，主要有四种，都属于汽油-甲醇双燃料汽车。分别是:福特金牛座FFV (1993-1998年m O D E L Y E A R S)；c h r y s l e r D o D g e Spirit/普利茅斯喝彩(1993-1994年车型y e a r s)；(1994-1995年)；通用汽车Lumina(1991-1993年款).到1996年，市场上唯一的车型是1996年的福特金牛座FFV。到1998年，1998年的车型上市后，美国市场上还没有汽油-甲醇双燃料汽车。

3 .甲醇汽车发展和使用中存在的问题及下一步工作建议

3.1完善标准体系

根据甲醇汽车的特点和应用要求，组织制定甲醇汽车技术条件、甲醇发动机技术条件、甲醇汽车专用润滑油、甲醇基准燃料技术要求、甲醇汽车污染物排放等相关标准。完善甲醇燃料和加注系统标准，研究制定车用甲醇燃料加注站设计建设规范、车用甲醇燃料运行安全规范、甲醇燃料专用加注机、甲醇燃料添加剂等标准。为保证甲醇汽车的安全性能，建议对甲醇汽车的发动机、燃油管路等部位和车身外观进行标识，有利于交通参与者和维修、事故处理、应急救援人员识别风险，进行针对性应对。建议相关事项尽快纳入国家标准。

3.2加强使用监督、宣传和教育。

建议加强对甲醇燃料生产、运输和充装以及甲醇汽车生产经营的有效监督管理，确保甲醇汽车应用的安全、稳定、健康和环保。此外，随着甲醇汽车逐渐进入千家万户，建议做好对消费者的安全教育，重点做好添加假甲醇、随意与汽油混合、纯甲醇汽车冷启动和加速困难的对策教育，讲解使用不当的安全后果，以及“三包”、“召回”等对消费者权益的不利影响。同时，建议将上述内容写入甲醇汽车产品使用说明书。

参考

[1]菲利普·卡萨迪。甲醇作为机动车辆燃料的使用。西北数学科学公司。

《关于在部分地区发展甲醇汽车应用的指导意见》背景

甲醇作为车用替代燃料，具有低碳、高氧含量、高辛烷值的特点，有利于充分燃烧，能有效提高发动机动力。中国甲醇汽车的开发和应用始于20世纪70年代末。经过40多年的不断探索和实践，一批汽车及发动机制造企业已拥有甲醇汽车专有技术，解决了甲醇燃料的腐蚀性、冷启动、溶胀等关键技术难题，具备了自主开发甲醇汽车的能力。2012年以来，工业和信息化部会同有关部门在山西、上海、陕西、贵州、甘肃五省市开展了甲醇汽车试点工作，对社会关注的甲醇汽车适用性、可靠性、经济性、安全性和环保性进行了科学系统的进一步验证，为甲醇汽车的推广应用奠定了重要基础。

中国富煤，缺油，缺气。能源结构以煤炭为主，原油、天然气资源对外依存度高。2018年，原油对外依存度达到70%，天然气达到43%。然而，中国40%以上的煤炭资源是高硫煤。这些高硫劣质煤不适合直接用作发电或工业燃料，但可以用来生产甲醇。目前我国煤制甲醇约占75%，其他原料如焦炉煤气、煤层气等也可用于生产甲醇。2017年国内甲醇产能8351万吨，产量6147万吨，开工率约74%，处于产能过剩状态。考虑到我国资源禀赋特点和甲醇汽车发展现状，推进甲醇汽车区域发展符合我国国情，不仅有利于发挥我国煤炭资源优势，促进传统产业转型升级，也有利于推动绿色循环发展，实现能源多元化，保障国家能源安全。