本文开头先上一条今年“两会”的老新闻。

“今年十三届全国人大五次会议期间,代表们共提出建议9203件。其中,2204名代表提出建议9008件,24个代表团以代表团名义提出建议195件。经逐件研究分析,9203件代表建议分别交由208家承办单位研究办理。”

对于这些人大代表们的议案,全国人大机关一般要求在2个月4个月之间办完答复代表。所以我们会看到,就在过去的一、两个月里,各政府有关部门对于部分相关建议的答复也是在各大媒体密集披露。

其中,9月16日,工信部在对十三届全国人大五次会议第2276号建议(注:该议案由山西省晋中市的辛琰代表提交)的答复中表示,“下一步将围绕推广甲醇汽车、支持甲醇汽车产业发展、探索绿色甲醇汽车新模式等方面,加大工作力度,推动甲醇经济发展。将加快推广甲醇汽车。……”

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2276号建议答复部分截图,来源工信部网站

环保为主要目的的能源汽车对于普通百姓而言,早已不是什么新鲜话题。目前国内的新能源车主要以电动汽车为主,再加上少部分氢燃料电池车。但对于醇类燃料(甲醇、乙醇等)汽车,消费者则相对陌生。

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实际上,我国在甲醇汽车方面的布局还是蛮早的,可以追溯到上世纪80年代,只不过可能由于电动汽车的光环太过耀眼,甲醇汽车一直在悄无声息的发展。进入新世纪以来,国家对于甲醇汽车产业也是在稳步推进,这其中的一些关键时间节点包括:

  • 2004年国家发改委在发布的《汽车产业发展政策》中就明确表示,国家支持鼓励汽车生产企业生产甲醇燃料等新兴燃料汽车;

  • 2013-2018年,由工信部牵头,在五省市(山西、上海、陕西、贵州、甘肃)组织开展甲醇汽车试点运行工作,系统地验证了甲醇汽车的适用性、安全性、可靠性、经济性和环保性,专家组验收意见表示“我国甲醇汽车处于世界领先平”;

  • 2019年, 工信部、发改委等八部联合发布了《关于在部分地区开展甲醇汽车应用的指导意见》,意见中指出,按照因地制宜、安全可控的原则,重点在山西、陕西、贵州、甘肃等资源禀赋条件较好且具有甲醇汽车运行经验的地区,加快M100甲醇汽车的应用。

    另外,鼓励公务、出租、短途客运等领域使用甲醇汽车。同时给予符合国六排放和甲醇汽车排放限值要求的甲醇汽车购买、运行等应用优惠政策;

    注:M100是指甲醇占比超过99%的高比例甲醇燃料。

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  • 2021年,生态环境部正式打开甲醇汽车公告申报端口,甲醇汽车被纳入国家汽车工业统一管理范畴,甲醇汽车开始进入市场推广阶段;

  • 而在此之前的2020年11月,生态环境部还发布实施了《甲醇燃料汽车非常规污染物排放测量方法》(HJ1137-2020)这一国家环境保护标准,对甲醛、甲醇等相关排放参数作出严格规定。

显然,对于民族汽车工业未来能否实现跨越式发展,有关决策机构并没有把宝都押在某一类车上,而是几条技术路线并行发展,只不过不同阶段、不同细分市场的侧重点可能有所区别。

比如,相较于以采用纯电动技术路线为主的乘用车而言,对油价更加敏感的商用车,尤其是需要跑长途的重卡,想要切换到纯电动可能就会比较困难。对于长途物流运输来说,时间就是金钱,续航和充电等待时间至少目前都是纯电动卡车的硬伤。

但在油耗、油价走势的极度不确定性(今年上半年油价大涨的情景想必很多人依然记忆犹新)和排放法规日趋严苛的背景下,节能减污降碳同样也是商用车企业面向未来发展的头等大事。

这么一看,甲醇汽车的发展也有一定的必然性。

首先从经济的角度来说。甲醇汽车燃料来源相当广泛,不仅煤炭可以制备甲醇,天然气、木材、生物质等也都可以,所以它的获取成本是比较低的。

有人曾测算过,甲醇汽车的每公里用车成本要明显低于普通燃油车乃至油电混动车,只比纯电动车稍高。但甲醇车的补能效率要比纯电动车高得多,大概几分钟就能完成甲醇燃料的加注。

从环保角度看,甲醇也是国际上公认的清洁燃料,充分燃烧后的产物只有二氧化碳和水。至于前文建议答复中提到的绿色甲醇,更是货真价实的新能源。

作为一种能量的“载体”,甲醇和汽柴油一样,在常温常压下都是液体,运输、加注等都非常方便。

此外,甲醇分子自身带有一个氧原子,占甲醇分子量的50%,这有助于充分燃烧(尤其是在一些高原缺氧地区),对于降低某些常见于汽油车尾气中的污染物(例如一氧化碳)大有好处;

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再者,由于甲醇分子中仅含1个碳,所以相对于同动力水准的汽油车,甲醇汽车还能减少约26%的碳排放。(注:数据来自互联网)

这里捎带多提一句,有人认为我国的电动汽车严格意义上还不能算是新能源汽车,原因在于我国的发电厂目前依然是以火电厂为主,且火电厂主要烧的还是传统能源——煤炭。(注:我国煤炭一次能源的占比一直较高,据一些财经网站的数据,2020年的占比约为58%,且一半以上都用来发电了。)

好了,再回到正题。

值得注意的是,甲醇不仅在燃烧时比汽油、柴油燃烧少排放二氧化碳,在其制备过程中还可以消纳二氧化碳。

因此在甲醇汽车的文宣里,你会不时发现诸如“双碳新解法”这样的字样。

作为甲醇汽车产业链的上游,甲醇燃料的制备主要分为传统甲醇制备(注:我国目前主要是以煤炭为原料生产甲醇,煤制甲醇占比约为70%。)和绿色低碳甲醇制备。

在传统的煤化工生产甲醇方面,无论是技术路线、关键设备、还是催化剂等,我国均已达到了国际领先水平。利用现代煤化工与二氧化碳捕集技术的耦合,每生产1吨甲醇可以消纳约900公斤二氧化碳。(注:数据来自互联网)

但是,煤制甲醇的生产环节会产生大量的废气、废水等污染物质,这可能也是为啥甲醇汽车一直没被纳入新能源汽车范畴的一个主要原因。

还有一点,和乙醇相比,甲醇进入人体后的代谢产物存在很大危害,且甲醇易挥发,一旦发生泄露,危险性极大,这也导致了普通百姓对甲醇的使用一直心存疑虑。

所以,一些不缺粮食的国家,例如美国,搞的是乙醇汽车。

关于绿色甲醇,简单讲就是利用太阳能、风能等可再生能源分解水制氢气(注:这种方式制造的氢气也叫绿氢),再由绿氢加二氧化碳在催化剂作用下合成出甲醇。

此外,也有把生物质原料(农作物秸秆等)制备的生物甲醇归入绿色甲醇范畴的。

目前,我国绿色甲醇技术也已基本成熟,正在向规模化发展。在这个领域,中科院大连化物所的李灿院士团队做出了突出的贡献。关于李灿院士的成果,《中国化工报》近期曾进行过详细报道,这里不再引述。关键的是,每制备1吨绿色甲醇可综合消纳二氧化碳的量更多,达到将近1.4吨。(注:数据来自互联网)

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中国化工报2022.03.04 2B版,来源中化新网

至于我国甲醇汽车燃料的产能,则完全不必担心。

根据中国氮肥工业协会发布的数据显示,2021年我国甲醇产能、产量分别为9743.1万吨/年和7765.2万吨。无论是产能还是产量均超过全球的一半以上,是当之无愧的全球最大甲醇生产国。而且,国内甲醇拟在建的项目依旧保持高速增长的态势。

要消化掉如此巨大的产能,长期以来主要被用作工业原料的甲醇,显然需要寻找更多的应用场景。而如果甲醇能够作为汽油等产品的替代物得到大规模应用的话,那么不光是在经济层面,对于国家战略安全而言,也将具有重大意义。

众所周知,经过多年的经济高速发展,我国早已成为世界第二大石油消费国和最大的石油进口国。据国家发改委数据显示,2021年我国石油进口量为5.13亿吨,对外依存度超过70%,相当危险(注:国际警戒线是50%)。而消耗石油产品的大头正是交通领域,占比超过70%。

这也说明,虽然最近这几年新能源汽车发展得相当火爆,但和燃油车比起来,依然是小巫见大巫。根据公安部统计,截至2022年6月底,全国新能源汽车保有量为1001万辆(其中,纯电动汽车保有量为810.4万辆),仅占汽车总量的3.23%。

更要命的是,尽管中国一直在与周边传统友好国家共同建设陆上油气管道,但根据一些专业网友的估算,中国进口的这些原油里,依然有70%~80%要走海运通过马六甲海峡。

马六甲海峡的东口正是大名鼎鼎的樟宜海军基地所在地,它名义上为新加坡管辖,但自2001年后经过几年的扩建改造,樟宜基地早已成为深水良港,可供包括航母、巡洋舰等在内的大型舰艇编队进泊。

这也是一直让中国如芒在背的“马六甲困局”的由来。

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而生产甲醇燃料的原料是煤炭。首先,中国自己本身就是一个“富煤”的国家,在全国已经探明的化石能源资源储存量中,煤炭占到了94%(注:数据来自互联网)。其次,中国周边的国家,如印尼、俄罗斯、蒙古、哈萨克斯坦等也都是煤炭大国。

因此,对于中国而言,煤炭资源的安全保障要比石油坚固得多,也是破解“马六甲困局”的选项之一。

吉利集团的老板李书福就曾经说过,根据我国液体能源需求量预测,如果甲醇燃料应用规模达到3.5亿吨以上,可将我国原油对外依存度降到30%以下。

总之,至少眼下,石油看起来不是那么靠谱。那么,电动汽车所需的电呢?

电力目前最大的问题是无法大规模存储。这个不足在和平时期不算什么,但一旦发生战争的话,一般情况下电厂绝对属于被轰炸的第一批目标。像今年2月爆发的俄乌军事冲突直到9月份,俄罗斯才开始大规模轰炸乌克兰民用设施算是非常仁慈了。

大领导反复强调过,当今世界正处于百年未有之大变局。啥叫大变局?说白了就是旧的体系土崩瓦解,新的体系正在孕育之中。而在科技创新推动下的国际能源结构的深刻调整,自然也是世纪大变局的表象之一。

中国一直在大力发展像绿色甲醇这样的可再生能源,并且已开始引领世界。如果它们在未来真能取代石油应用于像汽车这样的支柱行业的话,整个世界也许将会变得平和许多。

不过,这条路注定会走得异常艰辛。

吉利花了近20年的时间才算基本解决了甲醇发动机低温启动难及涉醇部件的腐蚀两大技术难题。

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吉利集团推出的甲醇新能源汽车,来源网络

即使如此,技术问题依然不少。由于甲醇的热值比汽油低很多,大概是1:2.2,所以在行驶相同里程时,甲醇的消耗要比汽油快很多。在油箱大小相同的情况下,满燃料的甲醇车续航更短(可能只有同排量汽油车的一半),需要更加频繁地加注燃料。

这一点当然可以通过加大甲醇车的油箱体积来解决,但更大的油箱肯定会占用更多的空间,后排乘坐空间或后备厢空间可能会因此而减少。

再比如,一旦甲烷燃料未能充分燃烧,就会产生酸性物质而导致润滑油提前酸化,从而减少发动机的寿命。

各种因素叠加在一起,你会发现,尽管为甲醇汽车“摇旗呐喊”的声音不断,但其推广速度目前感觉似乎并不算太快。并且,由于受到资源禀赋条件的限制,甲醇汽车的前期应用工作也主要是在一些“富煤”的省份(例如山西、贵州等)展开。

根据生态环境部在2020年的预测,未来5年甲醇乘用车市场年需求量也只是在5万辆左右,甲醇商用车市场年需求量在3千辆左右。多数车企还都处于观望之中,尚未躬身入局。

结语

总之,甲醇汽车未来在中国的发展之路,即使前景光明,但过程必定会充满曲折。除了可能遇到的技术困难外,背后的政策博弈、工业体系的支持、相关基础设施的建设等等,同样重要。

对于有心的业外人士而言,可以把甲醇汽车究竟何时能够纳入新能源汽车发展体系和管理范畴,作为一个优先观察点。这个资格可以使甲醇汽车享受诸如牌照、行驶以及税费方面的优惠待遇,从而有助于其下一步在全国范围内的推进。

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来源网络

检测从业人员则可以更加关注一下当前国家在车用燃料甲醇方面标准过少的问题。已有不少专家呼吁,应加快完善甲醇汽车的相关标准体系。例如,尽快制定M100甲醇燃料、空气中甲醇含量的监测方法等国家标准。此外,还要避免出现国家与地方标准的不统一问题。