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为何重议新能源路线图

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时间:
2020-07-17 16:31:45

 

电动是未来地面出行惟一的驱动方式。而电动需要真正的低碳。在众多能源选择之中,甲醇因其可再生、可循环等原因应成为未来电驱动的重要能源之一,在中国新能源汽车的发展中,有可能占有重要一席。

 

文/《汽车人》管宏业

 

第二届进口博览会已落下帷幕,无论参会规模还是成交金额,均双双创下纪录,但值得回味的信息远不止这些。

 

就在大会举办的同时,进口博览会第二届全球汽车发展趋势论坛——“甲醇燃料产业经济及汽车领域应用”在上海召开。包括政府官员、两院院士、技术专家等在内的代表,以新能源汽车顶层设计为指导,对基于甲醇经济和汽车产业的发展现状展开深入研讨。

 

 

全国政协副主席李蒙提出,在新能源汽车不断发展的趋势下,用甲醇作为媒介发展甲醇汽车来解决环境污染难题,将为汽车产业发展带来巨大促进作用。原机械工业部部长何光远认为,发展甲醇燃料符合中国国情。甲醇生产无论是原料供应还是技术在中国都不存在瓶颈制约,我国甲醇燃料在动力和热力燃烧领域应用的技术水平,处于世界领先地位。“在汽车产业转型升级的窗口期,将甲醇纳入大规模替代石油,实现碳基燃料清洁利用,具有基础,具备条件。”

 

中国工程院院士郭孔辉表示,新能源汽车应因地制宜多元化发展,一、二线城市应着重发展甲醇汽车,欠发达地区应降低低速电动车生产、使用、销售的政策门槛。中国工程院院士陈清泉认为,关于智慧能源,需要解决“四大矛盾”,就是新能源和化学能源的矛盾、一次能源和二次能源的矛盾、集中能源和分布能源的矛盾、电力能源和化工能源的矛盾。他希望,通过不同能源结构的耦合优化,达到将废弃的能源变成有用的能源,同时达到碳平衡。

 

 

让人印象深刻的是,对甲醇燃料的利用和深入研究,被一家名不见经传的初创企业——爱驰汽车抢了先。本次进口博览会上,爱驰汽车不仅展出了全球首款搭载甲醇重整高温燃料电池系统的电动跑车,更与地方政府牵手,将甲醇重整氢燃料电池技术的产业化正式落到实处,从而向人们打开了多元化新能源富有想像力的空间。

 

发展甲醇燃料符合中国国情

 

中国已成为全球最大的新能源汽车市场,从2019年开始,此前针对纯电动车和插电式混合动力车的补贴政策逐渐退坡,这不仅是产业逐渐成熟的标志,也意味着,包括氢燃料电池等在内多种能源形式产品开始进入百花齐放阶段。

 

针对当下一拥而上的新能源汽车热,何光远特别提醒:要防范不切实际的能源转型。他提出,针对中国“缺油、少气、富煤”的能源结构,需要走一条具有中国特色、因地制宜的能源路线。

 

 

2018年中国石油对外依存度超过70%,天然气的对外进口依存度达到46%。经济发展和人民生活消耗的大量石油和天然气依靠进口,直接导致我国的能源安全难以得到保障。相比之下,发展甲醇燃料符合中国国情。

 

从化学结构来看,甲醇产品仅含一个碳原子,生产原料十分丰富,煤炭、焦炉气、煤层气、天然气、生物质,以及二氧化碳(CO2)均可制备甲醇,是完全可以实现碳中性循环的低碳燃料,所以又称其为“可再生合成能源”。从生产技术来看,我国是全球最大的甲醇生产国和消费国,产能和产量占全球一半以上。中国的煤炭资源丰富,但有相当一部分劣质煤炭,既不能发电,也不能作为燃料直接燃烧,但却是生产甲醇的好原料。如果用甲醇做燃料,一方面可以大幅度减少石油和天然气对外进口的依赖;另一方可以实现煤炭产业资源综合利用,激活煤化工产业技术进步。此外,还可以创建从燃料制备、储备、输配送、应用,一个涵盖甲醇全产业链的新兴产业。

 

2012年,工信部发布《关于开展甲醇汽车试点工作的通知》,正式在山西、上海、陕西、贵州和甘肃的10个城市组织开展甲醇汽车试点工作。2018年初,10城市甲醇汽车试点工作全部通过验收。在技术数据支撑下的评估总结报告,证明甲醇作为燃料可以安全地应用在机动车辆上。由国家卫生健康委员会负责开展的甲醇燃料对人体健康影响的研究报告结论,打消了长期存在民众间认为甲醇有毒不能用于燃料的误解和偏见。

 

今年两会期间,全国人大代表李书福带来了《推动甲醇燃料和甲醇汽车普及,实现能源可持续发展》的建议。针对甲醇燃料和甲醇汽车推广,这已经是李书福第三次两会上书。

 

 

实际上,甲醇汽车并不是新鲜事物,到今年10月31日为止,全国至今在运行的甲醇汽车达20278辆。此外,包括甲醇重卡、甲醇内燃机车、甲醇船舶都相继投入使用。中国的甲醇产能已近亿吨,接近年消耗汽油的水平,甲醇生产不论是原料还是技术,在中国都不存在瓶颈制约,可再生甲醇的合成生产,我国同样处于世界领先地位。

 

今年3月,由工信部等八个部委联合发布的《在部分地区推广应用甲醇汽车的指导意见》,正式将甲醇汽车和甲醇燃料合法地推向汽车和燃料市场,对于推动甲醇汽车和甲醇燃料应用具有重要指导意义。

 

甲醇燃料不仅在中国引起重视,也得到国际共识。今年10月,美国汽车工程师学会(SAE)在底特律组织召开了一个“出行创新大会”,与会代表在讨论交流零碳燃料时,每个演讲人几乎不约而同地阐述甲醇作为零碳燃料的观点。

 

也正因为甲醇诸多优点,包括何光远、郭孔辉等在内的专家、学者发出倡议:一、建议将甲醇作为新兴能源纳入国家能源体系;二、建议将甲醇汽车纳入新能源汽车体系管理。可以预期,一个涵盖广泛、潜力无穷的甲醇产业和甲醇经济正呼之欲出。

 

甲醇制氢比较优势明显

 

不只停留在呼吁和倡议,前不久的第二届进口博览会上,甲醇新能源车以及它所推动的甲醇经济,已真真切切落到了实体,实实在在地展示了出来。

 

 

本次进博会上,爱驰汽车带来了全球首款搭载甲醇重整高温燃料电池系统的电动跑车——Gumpert Nathalie。据了解,等速工况下,这款车可达到1000km以上的续航。爱驰汽车联合创始人兼总裁付强自豪地说,对于甲醇高温重整在线制氢技术在出行领域的应用,以及成功做到量产乘用车上,爱驰汽车是全球第一家。

 

 

不仅是量产车,付强介绍,爱驰的整套系统实现了甲醇碳中和,也就是形成完整的碳循环:无需CO过滤装置和外部加热,高效、环保、便捷。目前,爱驰汽车正在以整车平台为载体,着力开发动力模块总成产品,并逐步完成上下游产品自主开发,通过和丹麦蓝界科技合作,从高温燃料电池电堆到动力模块总成开发,再推广到更大范围的整车应用。

 

本届进博会交易采购成果丰硕,按一年计,累计意向成交711.3亿美元,比首届增长23%。这其中,有两个合作格外值得关注。

 

 

其一,爱驰汽车与丹麦蓝界科技签署了战略合作协议,进一步深化合作,围绕技术、产品、服务、前瞻、投资等领域展开合作,发挥各自优势,共同将甲醇重整燃料电池推向海内外市场。

 

其二,作为国家甲醇汽车试点城市,山西省高平市人民政府与爱驰汽车进行了项目合作落地签约仪式,未来将落地建设甲醇制氢燃料电池动力系统制造基地,将甲醇重整氢燃料电池技术的产业化正式落到实处。

 

爱驰汽车联合创始人兼总裁付强

 

通过多种能源动力技术路径的对比和分析,付强认为,氢燃料电池是目前能够完全摆脱石油依赖的选择,但是氢燃料电池系统成本高昂,安全性能不稳定,再加上基础设施建设成本也非常昂贵,很难在短期内实现商业化的普及和应用。对此,以甲醇氢燃料电池作为增程器,实现电驱,正是爱驰带来的新的解决方案。

 

甲醇制氢,到底有多大可行性?付强向记者算了一笔账。

 

从环保角度来说,甲醇制氢可做到零有害气体排放,与电力(煤电占比重超过50%)相比减少40%碳排放,与汽油车相比减少67%碳排放。同时,甲醇可通过回收空气中二氧化碳制成,以绿色循环生态的属性为汽车提供清洁动力。

 

从用户利益角度来说,甲醇制氢驱动系统加注燃料仅需3分钟,不仅能够彻底解决电动车充电时间久、续航里程限制的问题,且在没有补贴的情况下,甲醇氢燃料汽车的价格目前基本和纯电车持平。

 

 

更关键的是,相比于纯电和直接加注氢燃料所需耗费的庞大基础设施,甲醇氢燃料电池车具备技术产业化落地的成本优势。在基础建设方面,甲醇加注站改建费用仅7万-15万元人民币,远比加氢站经济实惠。

 

制造成本方面,以爱驰汽车为例,在2023年甲醇燃料电池规模化后,总成本将大幅下降,与纯电相比成本呈现明显优势。

 

通过综合对比,甲醇氢燃料电池车的使用百公里能耗远低于汽油车和氢燃料车,和纯电车主用车成本相当,随着燃料进一步规模化生产,未来的产品价格会变得比纯电更有市场竞争力。

 

基于纯电动而不限于纯电

 

也正是基于甲醇燃料的诸多优势,爱驰展开了全方位发展规划。付强介绍,未来五年将针对不同应用场景进行开发:7-30kW的小功率电池主要应用于小型车、乘用车、商用车、充电桩;15-45kW的产品将应用于中型物流车与客运车;45-100kW电池将应用于大、重型客车。除了车辆以外,甲醇氢燃料电池还可以应用于充电机器人、AGV、船舶、无人机、发电设施等多重场景。

 

 

对于一家成立不到三年的初创公司来说,爱驰在技术积累和新能源路线上的探索都值得关注。2017年2月成立,不到三年时间完成产品研发、智慧工厂落成、三款车型定型,爱驰汽车正在兑现成立之初的承诺。前不久,爱驰首款量产车U5启动预售,补贴后19.79万-30.21万元的价格区间,巧妙地填补了该区域智能电动车的空白。

 

虽然首款纯电动车即将上市,但付强强调,爱驰汽车将以“基于纯电动而不限于纯电动”的多种能源布局,推进汽车动力的转型升级。这次在进博会上展出的甲醇制氢燃料电池汽车,实际上也是他们酝酿多时的产物,并不是转换路线或是突然兴起。

 

 

无论规模还是积累,不到三岁的爱驰才刚刚起步。但初生牛犊不怕虎,年轻也有年轻的资本。付强说,作为初创公司,爱驰的优势就在于更灵活、更敏锐、更敢于先行先试。付强认为,在环保、能源、“四化”等多重因素考量下,电动是未来地面出行惟一的驱动方式,而电动需要真正的低碳。在众多能源选择之中,甲醇因其可再生、可循环、高效、经济、低碳等原因应成为未来电驱动的重要能源之一,在中国新能源汽车的发展中,理应占有重要一席。

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