3月19日,中國工業和信息化部等八部門發布關于在部分地區開展甲醇汽車應用的指導意見,意見指出:重點在山西、陝西、貴州、甘肅等資源禀賦條件較好且具有甲醇汽車運行經驗的地區,加快M100甲醇汽車的應用。
- 甲醇燃料特性
甲醇是由煤、焦、天然氣、輕油、重油等為原料合成生産的工業甲醇,理化性能接近汽油,是一種世界公認的理想的清潔車用替代能源。而且甲醇與汽油相溶性較好,可實現各種比例摻燒(M15、M20、M30、M85、M100等等),使用甲醇汽油或者純甲醇作為燃料,發動機不需做大的變動。
甲醇燃料優點:
1、甲醇含氧量高、熱值低,燃燒徹底,因此大大降低了CO、CH及氮氧化合物等污染物的産生,降低發動機後處理成本;
2、甲醇沸點低,有助于形成燃料和空氣的混合氣;
3、甲醇辛烷值高,抗暴能力優于汽油,适合發展高壓縮比、高性能發動機;
4、甲醇的火焰傳播速度比汽油高,燃燒速度快,燃燒持續時間短,放熱集中,可使發動機獲得較高的熱效率。
甲醇燃料缺點:
1、甲醇熱值比汽、柴油低,因此釋放相同能量,需要消耗更多體積的甲醇;
2、甲醇汽化潛熱是汽油三倍多,緻使發動機啟動相對困難;
3、甲醇的着火性較差,在壓燃式發動機中,甲醇燃料燃燒較困難;
4、甲醇不完全燃燒産物中含有酸性物質,容易腐蝕發動機,且造成發動機潤滑油提前酸化。
由于甲醇與汽油理化性質接近,十分容易發展點燃式發動機,因此國内外對點燃式甲醇發動機研究較多,技術也相對更加成熟、且容易實現。
同時由于甲醇的抗暴能力強,亦可發展壓燃式發動機,但由于甲醇汽化潛熱大、着火溫度高,當甲醇被噴入氣缸内時,理論汽化降溫可達122℃,使在壓燃式發動機中難以着火燃燒。因此,壓燃式發動機使用甲醇燃燒需要經過較大的改動。
- 甲醇汽車排放
排放方面,指導意見要求嚴格執行甲醇汽車排放标準,新生産甲醇汽車需滿足國六排放,其中新生産輕型甲醇汽車需滿足輕型車國六排放,新生産重型甲醇汽車需滿足重型車國六排放。并且要求甲醇、甲醛排放限值暫分别不大于2.5mg/km控制。
雖然甲醇是一種理想的清潔型替代可再生燃料,但是甲醇燃燒時除了有常規的HC、CO、及NOX排放之外,雖然這些污染物産生相對汽柴油要少,但還有甲醛和未燃甲醇。甲醛具有較高毒性,對人體和大氣環境都存在危害。
甲醛生成:
- 甲醇汽車産業化
其實早在2012年工信部就已啟動甲醇汽車試點工作,先後在山西、上海、陝西、貴州、甘肅5省市10個城市陸續開展,共投入甲醇汽車上千輛,涉及甲醇乘用車、公交車、重型卡車、輕卡等不同類型整車産品,可以說在試點區域已經初步形成了甲醇汽車的産業基礎。
在甲醇發動機方面走在前列的當屬吉利汽車,吉利董事長李書福連續在兩會提議推進甲醇汽車市場化,“明确甲醇新型清潔可再生能源的合法地位;加強甲醇汽車的準入及運行管理;鼓勵對甲醇燃料、甲醇汽車技術的持續創新,建議通過增列國家重大科技專項的方式支持多種清潔能源技術的開發和應用等。”
吉利汽車早在2005年就投身甲醇燃料汽車的研發,探索M100甲醇燃料應用技術,是中國第一家實現甲醇轎車産業化的汽車制造商。2006年成功研發了第一代吉利甲醇汽車,并于2012年12月成為我國目前惟一獲得工信部甲醇汽車産品公告的甲醇汽車制造企業。
在商用車領域,吉利商用車 M100 12L 甲醇發動機在 2017 年 5 月正式點火成功,将主要應用于重型卡車。據了解,甲醇重卡比柴油車節省成本在 15% 以上。
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