來源：中國工業(yè)報記者 田野
近日，國內首臺甲醇雙燃料低速機——6G50ME-C9.6-LGIM+EGRBP交機儀式在中國船舶集團中船發(fā)動機有限公司（以下簡稱“中船發(fā)動機”）舉行，標志著中國甲醇雙燃料低速機制造實現(xiàn)從“無”到“有”的歷史性突破。
不止于船舶，甲醇作為新的燃料技術路線也應用于汽車領域。國內如吉利、陜汽、重汽、一汽解放等多家整車企業(yè)，已相繼組織開展了甲醇汽車、甲醇混合動力汽車、甲醇增程式電動汽車、甲醇燃料電池汽車等整車開發(fā)及產(chǎn)品制造。近期，吉利宣布在內蒙古簽約醇氫電動商用車項目，重點布局甲醇能源車輛推廣應用。
從環(huán)保角度來看，甲醇作為低碳、含氧燃料，具有燃燒高效、排放清潔、可再生等特點，是全球公認理想的新型清潔可再生能源，且常溫常壓下為液態(tài)，使用安全、儲運便捷。更為關鍵的是，中國是目前全球最大的甲醇生產(chǎn)國和使用國，占據(jù)全球60％的甲醇產(chǎn)能。
原機械工業(yè)部部長、工信部甲醇汽車試點工作專家組組長、工信部甲醇汽車推廣應用專家指導委員會名譽主任委員何光遠表示，中國甲醇產(chǎn)能已經(jīng)接近目前消耗汽油的水平了，甲醇生產(chǎn)無論是原料供應還是技術，在中國都不存在任何瓶頸制約，可再生甲醇的合成生產(chǎn)方面，我國同樣處于世界領先地位。
然而，發(fā)展甲醇燃料應符合中國國情。對于未來甲醇汽車的發(fā)展，他建議：一是將甲醇作為新興能源納入國家能源體系；二是將甲醇汽車納入新能源汽車體系管理。
構建完備的商業(yè)鏈
近年來，從中央到地方各級政府均在圍繞甲醇汽車出臺相關政策和標準，積極謀求打造甲醇經(jīng)濟。例如，2019年，國家發(fā)改委等八部門發(fā)文力推甲醇汽車推廣普及。由此，我國甲醇燃料和甲醇汽車應用進入新的發(fā)展階段；工信部印發(fā)的《“十四五”工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》中也提出，“大力發(fā)展和推廣新能源汽車，促進甲醇汽車等替代燃料汽車推廣”；2021年，隨著生態(tài)環(huán)境部正式開啟甲醇汽車公告申報端口，甲醇重卡正式進入市場推廣階段；2023年末，國家發(fā)改委修訂發(fā)布《產(chǎn)業(yè)結構調整指導目錄（2024年本）》，在新能源鼓勵類產(chǎn)業(yè)領域增加“二氧化碳催化合成綠色甲醇”，為我國綠色甲醇應用端的發(fā)展增添強力背書。
2024年2月5日。工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委、財政部、生態(tài)環(huán)境部、中國人民銀行、國務院國資委、市場監(jiān)管總局聯(lián)合印發(fā)《關于加快推動制造業(yè)綠色化發(fā)展的指導意見》（工信部聯(lián)節(jié)〔2024〕26號）。分別提出2030年、2035年，我國制造業(yè)綠色低碳轉型目標。再次明確甲醇燃料的產(chǎn)業(yè)應用地位。
政策為甲醇的規(guī)?；瘧锰峁┫刃袟l件。2013年起，我國先后在山西、上海、陜西、貴州、甘肅5省市的10座城市，組織開展甲醇汽車試點工作，試點車輛包括重型卡車、乘用車和廂式貨車。
但甲醇汽車產(chǎn)業(yè)要發(fā)展壯大，不僅僅是依靠政策扶持、產(chǎn)品成熟，更需要形成完備的商業(yè)鏈。
“甲醇燃料和甲醇汽車的推廣應用是一個系統(tǒng)工程，目前只有幾家車企在布局、推動，所帶來的影響力遠遠不夠，需要構建甲醇能源制備、輸送、加注保障體系等完整生態(tài)鏈。另外，市場端也需要車企、能源企業(yè)、物流公司等相關產(chǎn)業(yè)鏈條上的各方通力協(xié)作、形成合力，讓甲醇汽車發(fā)揮經(jīng)濟性優(yōu)勢，共同攻克甲醇汽車推廣應用的關鍵性難題，形成可復制、可推廣的商業(yè)閉環(huán)，增強產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈韌性和自主可控能力。”工信部甲醇汽車推廣應用專家指導委員會秘書長魏安力表示。
多技術路線布局
現(xiàn)階段，業(yè)內也在尋找多種適應甲醇汽車發(fā)展的技術路線，目前企業(yè)端主要有兩條技術路徑：
一是以吉利為代表，研發(fā)甲醇燃料發(fā)動機代替?zhèn)鹘y(tǒng)內燃機，走甲醇燃料代替化石燃料的技術路線。通過多年積累，吉利已逐步克服甲醇燃料汽車的諸多困難，并應用于商用車、出租車等市場。
二是愛馳汽車于2017年初開始布局和落地的甲醇重整制氫燃料電池技術，該技術路線概括起來則是加注甲醇-甲醇制氫-由氫發(fā)電，以期通過這種類似“增程式”的方式改善新能源汽車的續(xù)航痛點。
愛馳汽車聯(lián)合創(chuàng)始人兼總裁付強曾表示，當下的供氫網(wǎng)絡稀缺，無法直接加氫，因此選擇通過甲醇與水在高溫蒸汽后轉化制氫。畢竟與氫氣相比，甲醇燃料的來源更為豐富，在運輸和存儲方面更為便利，甲醇燃料重整制氫燃料電池的方案由此而來。
針對甲醇易腐蝕的問題，天津大學內燃機燃燒學國家重點實驗室教授、中國汽車工程學會理事姚春德告訴記者，利用改性甲醇技術，可以消除其副作用。“通過改性劑阻斷甲醇氧化反應產(chǎn)生甲酸的過程，從而克服甲醇腐蝕性問題；通過改性劑與甲醇融合大幅降低甲醇閃點，使得汽車使用改性甲醇燃料在零下20攝氏度以下也能正常啟動，解決汽車用甲醇低溫啟動難的問題。”
改性甲醇燃料可直接供現(xiàn)有汽柴油車和輪船使用，還可替代煤炭和天然氣成為鍋爐、窯爐和居民爐灶的燃料，為甲醇大規(guī)模推廣應用奠定了基礎。
“目前貴陽這邊有部分油車已轉為燃油車節(jié)能減排改造項目，對車輛稍加改動，燃油車就可以直接燒改性甲醇了。”金坦集團董事、戰(zhàn)略資產(chǎn)部、市場部總經(jīng)理張京璽補充道，除了技術的日趨成熟外，他也坦言，甲醇汽車若想發(fā)展壯大，還需不斷提升市場競爭力。
2023年3月，中國能源研究會組織相關企業(yè)和機構，研究發(fā)布了點燃式發(fā)動機用（汽車用）、壓燃式發(fā)動機用（柴油車用）、工業(yè)用、民用等四類改性甲醇燃料團體標準，大規(guī)模推廣應用改性甲醇燃料已經(jīng)具備條件。
此外，由中國科學院院士李燦團隊研究的將可再生能源太陽能電解水，制取綠氫和二氧化碳加氫制“液態(tài)陽光”燃料的關鍵技術，也成為推廣甲醇應用的一條技術路徑。據(jù)了解，“液態(tài)陽光”技術是利用太陽能、水和二氧化碳合成液體燃料甲醇，同時實現(xiàn)了可再生能源利用和二氧化碳減排。
值得注意的是，與傳統(tǒng)甲醇燃料不同，這種技術生產(chǎn)的甲醇在整個生產(chǎn)過程中不僅不產(chǎn)生二氧化碳，還會利用空氣中的二氧化碳來合成高附加值的甲醇燃料。
如今，這種技術已從實驗室走向了應用。2023年11月3日，遠程新能源商用車集團與阿拉善盟行政公署、中國南水北調集團新能源投資有限公司、運達能源科技集團股份有限公司在杭州簽訂合作協(xié)議，共同打造阿拉善盟億噸級綠色甲醇能源制備基地等項目，積極推動經(jīng)濟社會高質量發(fā)展。同年12月22日，由醇氫生態(tài)科技與上述三方共同出資的內蒙古液態(tài)陽光能源科技有限公司在阿拉善正式注冊成立，意味著醇氫生態(tài)科技“1.2.3.3”生態(tài)戰(zhàn)略實施邁出重要一步。目前，醇氫生態(tài)科技在阿拉善正參與打造的綠色甲醇能源基地，立足當?shù)?3億千瓦風光電資源，可年產(chǎn)2—3噸綠色甲醇，如全國一半的載貨汽車使用3億噸綠色甲醇，每年將減少原油進口2億多噸，相當于5個大慶油田。該合作項目的落地，將為保障國家能源安全以及實現(xiàn)“雙碳”目標作出極大的貢獻。
“事實證明，這是切實可行的碳中和路徑。”李燦在公開場合表示。
承載氫能的最佳載體
在“碳中和”能源體系中，甲醇不是與光伏、風電、氫能等新能源技術針鋒相對的技術，它們之間恰恰還能形成互補關系。
魏安力表示，光電、風電都是綠電，電解水就可以產(chǎn)生綠氫，氫氣在常溫常壓下是氣體，易燃易爆，不容易儲存、運輸，需要加350—700公斤大氣壓才能變成液體，還需要用碳纖維等材料打造特制的儲氫瓶才能儲存，所以運輸成本高昂。
“中國最便宜的綠氫主要在西北風光條件很好的沙漠、荒漠、戈壁中。如果沒有產(chǎn)業(yè)就地用氫，就要把氫氣運出去。即便是這樣，氫氣運輸?shù)綆装俟镏庖埠芾щy。那么這些綠氫就需要找到一種更安全、更經(jīng)濟、熱值也不低的載體才能運出去。而甲醇，就是一種承載可再生能源發(fā)電、承載氫能的最佳載體。”魏安力談道。
他進一步指出，甲醇的物理特性是常溫、常壓、液體。存儲、保管、運輸、攜帶與汽、柴油相同?？蔀檐囕d制氫提供燃料基礎。目前，甲醇重整燃料電池和甲醇燃料電池兩種技術路線已趨于成熟，未來在重型商用車領域將有廣闊的應用前景。
“這將進一步助力氫燃料汽車的推廣，隨著綠氫大規(guī)模開發(fā)、運輸、利用也將持續(xù)利好中國綠色甲醇產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。”魏安力說。
審核：余早早
責編：左宗鑫
編輯：楊子
