甲醇汽车是新能源汽车多元发展的一个选项——访中国汽车工业协会原常务副会长董扬

□ 本刊记者 许帆婷

董扬认为，国家推动甲醇汽车区域发展，目的在于将甲醇作为车用燃料的有益补充，甲醇汽车与普通汽柴油车相比，方便性和经济性有限。大规模工业制取甲醇，还面临碳排放等问题。

3月19日，工信部、发改委等八部委联合发布了《关于在部分地区开展甲醇汽车应用的指导意见》，提出将加快完善甲醇汽车产业政策、技术标准，推动产业合理布局，加快甲醇汽车制造体系建设，促进甲醇汽车制造、销售与甲醇燃料生产、输配、加注协同发展，提高市场应用水平。甲醇汽车成为继电动汽车、氢燃料电池车之后，新能源汽车家族中的一个新成员。

近日，本刊记者就甲醇汽车推广和未来车用替代能源发展问题，采访了中国汽车工业协会原常务副会长董扬。他表示，将甲醇燃料作为一种清洁燃料适度推广，有利于减少尾气排放、充分利用我国煤炭资源、保障国家能源安全，但是未来发展如何，仍取决于市场的选择。

推广甲醇汽车有助打赢蓝天保卫战

在《中共中央国务院关于全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见》和《国务院关于印发打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》等政策出台的背景下，我国治理空气污染的步伐逐渐加快，具有清洁排放特点的车用甲醇燃料也随之受到更多关注。

董扬介绍，甲醇是一种重要的工业产品，许多石化产品生产过程中都有甲醇作为副产品生产出来。甲醇作为车用替代燃料使用，有明显的优点。“甲醇比传统汽柴油的排放更少，这是它的一个主要优点。”董扬说。甲醇的分子结构是CH3OH，仅含有一个碳原子。由于甲醇分子自身含氧较多，燃烧时需要空气量少，与汽油、柴油相比，甲醇完全燃烧时需要的理论空气量只有其一半还不到，因此氮氧化物NOx生成量会比汽油和柴油少得多。此外，甲醇燃烧速度快，燃烧时无烟无焰，一般不会产生颗粒。对于重型柴油车来说，使用甲醇作为燃料，在清洁排放方面有很大的优势。

除了能够减少尾气排放，甲醇还具有低碳、氧含量高、辛烷值高的特性，有利于充分燃烧，可有效提升发动机功率。然而，甲醇燃料的缺点也很明显——其对车辆燃油系统的要求较高，若要使用高比例甲醇燃料，需要对汽车燃油系统做专门的改造。

从国家层面来看，甲醇汽车一直颇受重视。在山西、上海、陕西、贵州、甘肃5个省市的10余个城市，甲醇汽车试点工作已经开展了多年。但是在全世界范围内，甲醇汽车一直没有作为主要的车用燃料推广。据董扬介绍，这是因为甲醇燃料的制造和使用还存在许多问题。

首先，甲醇的生产过程会产生大量的碳排放。甲醇主要来源于煤、天然气、焦炉气、煤层气及煤化工生产。我国的资源禀赋具有富煤缺油少气的特点，能源结构以煤炭为主，石油和天然气对外依存度逐年升高。我国煤炭资源的40%以上是高硫煤，不适宜直接作为发电或工业燃料，但可用于生产甲醇。目前我国煤基甲醇占比约75%。用煤炭生产甲醇，虽然一方面能实现对煤炭资源的清洁合理利用，推动煤炭行业转型升级，但另一方面也产生了较大的污染问题。从全生命周期看，煤制甲醇作为车用燃料的温室气体排放要高于传统汽柴油。因此，长期以来在世界各国甲醇并未作为主要燃料使用，而是作为辅助燃料，低比例添加在汽柴油中，作为改善尾气排放的一种措施存在。

其次，甲醇的热值较低，大约只有汽油的40%，也就是说同样加满一箱燃料，甲醇只能供行驶汽油车里程的一半左右。此外还有一系列技术问题，比如腐蚀性、十六烷值低等，需要通过系统改造来解决。

甲醇汽车成为市场新增长点仍有短板

从汽车产业角度讲，甲醇的应用有两种方法。一种是低比例掺烧，从3%、5%到15%左右，掺入汽油中调和成甲醇汽油。在甲醇含量15%情况下，还需要一部分以醇类为主的添加剂，帮助甲醇和汽油更好混合。但是，添加剂比较昂贵，会使调和的甲醇汽油缺乏经济性。还有一种是高比例甲醇，比如85%的甲醇和15%汽油掺烧，甚至100%的甲醇燃料。这种用法在富产甲醇地区比较合适，但需要对汽车进行全面改造。

甲醇作为车用能源，还有一种使用方向，就是作为氢燃料电池车中氢的来源。一个甲醇分子携带三个氢原子，可以作为很好的氢源。而且，甲醇可以在常温下液态保存，较为稳定，在储存和运输方面比氢气更为便利。但是，如果用甲醇制取氢气，必须同时在车辆上安装甲醇制氢和氢燃料电池两个设备，经济性和可靠性都存在疑问。这项技术虽然已经成熟，但产业化还有一段路要走。

为全面系统地评估甲醇汽车适用性、可靠性、经济性、安全性、环保性等，积累甲醇汽车运行管理经验，研究甲醇汽车发展政策，自2012年起，我国工信部先后在山西、上海、陕西、贵州、甘肃5省市的晋中、长治、上海、西安、宝鸡、榆林、汉中、兰州、平凉、贵阳等10个城市开展甲醇汽车试点工作。试点期间，共分17批公告发布了9家甲醇汽车生产企业和32款甲醇汽车产品，形成了甲醇轿车、甲醇/柴油二元燃料重型商用车、微型车、城市客车等不同系列车型，初步具备了甲醇汽车产业基础。10个试点城市共投入甲醇燃料加注站18座，其中包括5个撬装站，累计消耗甲醇燃料超过1.1万吨。

多年的试点工作在甲醇发动机及整车、人体健康、环境影响等12个方面进行了试点技术数据采集工作，共采集5亿余个基础数据，为科学评价甲醇汽车各项性能提供了重要依据。甲醇汽车试点工作已对甲醇汽车适用性、可靠性、经济性、安全性、环保性等性能进行科学系统验证，为甲醇汽车的推广应用奠定基础。

然而，董扬认为，甲醇汽车并不会像电动汽车一样成为市场一个新的增长点。因为甲醇汽车与普通汽柴油车相比，方便性和经济性有限。如果大规模工业制取甲醇，还面临着碳排放等种种问题。“在我国目前石油天然气对外依存度不断提高，汽车保有量快速增加，能源问题和环境问题比较突出的前提下，甲醇作为一种可以改善尾气排放的车用燃料，是有推广理由的。从充分利用资源的角度，甲醇汽车是解决上述问题的众多措施中的一个。”董扬表示。他认为，适度推广甲醇燃料，在汽柴油中适当掺加低比例甲醇，对国民经济最为有利。

在市场推广方面，甲醇燃料还面临着稳定供应的问题。尽管我国已是世界上第一大甲醇生产国，2018年甲醇产能达到8500万吨，占全球总产能的60%，产量超过5500万吨，但是甲醇做燃料时的价格不如作为工业原料时高，所以甲醇燃料的供应会出现问题。如果我国要像乙醇汽油一样推广甲醇汽油，就要有比较强有力的政府调控和行政措施来保障供应。董扬举例表示，比如前几年推行汽车“油改气”，但到了冬天为了保障居民用气，许多加气站不再提供天然气，这些车不得不又改回油车。这样多次变更，给使用者造成了很多不必要的麻烦。

汽柴油替代格局将由市场做选择

目前，车用汽柴油的替代品有很多，这些路线相互之间存在着一定的竞争关系。未来车用能源市场是一个什么样的格局？是多种可能并存、百花齐放，还是一家独大、由一种终极能源替代传统的汽柴油？

“我认为还是应该由市场选择。我们不要把经济的、技术的事情政治化。”董扬表示。谈到甲醇汽车未来的发展，董扬认为，它将会成为一种传统燃料的有效补充。经过多年的研究，现在普遍的观点认为甲醇燃料不太可能完全替代传统汽柴油。虽然甲醇有很多优点，含氢量高可以作为燃料电池的氢源，相对清洁环保，又不易燃烧，而且可以使用现有石油天然气管道进行运输，但甲醇汽车主要面临的问题还是生产过程中的碳排放和碳封存技术尚不成熟。作为车用燃料的补充，二甲醚的性能要优于甲醇，但由于产量更少，无法稳定供应，因此目前仍作为一种技术储备。

目前，从全世界来看，由政府大面积推广的主要替代能源车型，就是电动汽车。少数国家比如巴西推广过乙醇汽车，因为有大量甘蔗榨糖的副产品乙醇需要消解。

甲醇汽车对于减少排放和解决能源问题的作用都要远远小于电动汽车，所以政府不会像推广电动汽车这样大力度推广甲醇汽车。

与甲醇需要主要靠煤炭制取相比，氢能可以充分利用碎片化能源，比如光伏、风能等。然而，考虑到要建立全社会的氢能供应系统，燃料电池车的时代仍然比较遥远。氢不能依靠现有管道输送，因为氢对钢铁等金属有腐蚀，会产生氢脆现象。如果用压缩方式运输氢气，有经济性的运输半径很短。燃料电池在燃烧过程中完全不产生碳排放，环保效果非常显著，所以目前燃料电池车仍在快速的试验和发展过程中。

“以前蓄电池技术没有突破的时候，大家普遍认为将来必须要搞燃料电池车。但现在蓄电池技术有了很大发展，充电时间和续航里程都得到很大的改善，目前的主流看法是电动汽车和燃料电池车将来会有所分工。按照行驶距离、承载能力等各方面综合考量，未来城市汽车将以电动汽车为主，长距离客运和货运车以氢燃料电池为主。”董扬表示。

他认为，甲醇汽车将来仍会集中在商用车领域。在试点期间，甲醇汽车主要集中在出租车、网约车等单车消耗量较大的领域推广应用。未来，出租车、公务车等规模用车领域将得到更大范围的推广使用。《指导意见》中也明确提出，“鼓励有条件地区的市政车辆、公务、出租、短途客车、专线物流运输等领域使用甲醇汽车”。从试点经验来看，未来甲醇汽车在私家车市场的走向与舆论导向、产业配套的落地情况紧密关联，预计市场拓展进程较为缓慢。

董扬最后表示，综合我国甲醇汽车发展和资源禀赋特点来看，国家推动甲醇汽车区域发展，其目的在于将甲醇作为车用燃料的有益补充，充分发挥我国煤炭资源优势，推动绿色循环发展，实现能源供给多元化，保障国家能源安全。甲醇汽车未来的发展，仍然取决于市场的选择。