20世紀70年代,在傘世界范同內爆發了能源危機,使人類面臨著嚴峻的石油短缺形勢。根據國際能源機構預測,隨著經濟的發展和人口的增加,全世界的能源消耗在今后20年至少增長l倍,而探明儲量的石油儀夠用40~50年。隨著汽車數量日益增加,汽車排放的尾氣成為世界上許多大城市空氣擰染的主要根源。根據國家統計局發布的權威數據,2006年末全國民用汽車保有量達4 985×104輛。青島市汽車保有量近50×104。輛,按照有效工作日計算,平均每天增加400輛新車。隨著機動車數量的快速增長,使得機動車尾氣污染呈加劇態勢,進一步改善環境牢氣質量的任務仍然十分艱巨。
1燃氣汽車發展現狀
① 國內外燃氣汽車發展概況
隨著能源和環境問題日益嚴峻,世界各國都有積極探索燃氣汽車,一種既不消耗石油能源又具有較好排放性能的汽車。早在20世紀40年代,自已有用液化石油氣(LPG)代替汽油用作汽車燃料的報道。進入20世紀80年代后,世界各國環保要求日趨嚴格,LPG汽車技術在發達國家開始以政府行為在大巾城市大面積推廣。隨著世界天然氣工業的快速發展,并且天然氣汽車與其他燃料的汽車相比,環保性和經濟性更為優越,許多國家開始采用壓縮天然氣(CNG)替代燃油或者LPG作為汽車燃料20世紀90年代后,有些國家開始研究液化天然氣(LNG)汽車。LNG汽車的發展較CNG、LPG汽車緩慢,全球有近1×104輛LNG汽車在運行,目前LNG汽車最多的國家為美國、口本和俄羅斯,美國約有2 000輛在運行,有60多座LNG汽車加氣站。
我國從20世紀50年代開始試用天然氣汽車,四川、重慶等地當時開始使用低壓氣囊儲存天然氣作為公交車燃料”。后來大慶、北京、上海、哈爾濱、深圳、海口等城市相繼開展此項工作,得到了一定的發展。目前,國內已有北京、成都、重慶等幾十座城市在發展燃氣汽車。
②青島市燃氣汽車現狀
2003年,國家科技部正式將青島市列為“國家清潔汽車重點推廣應用城市”。由青島市科技局、青島市發改委等部門和企業聯合組織實施的清潔汽車行動取得重要進展,并且已通過國家科技部組織的專家驗收,標志著青島市清潔汽車推廣應用步入發展的快車道。 ,
近年來,青島市高度承視以燃氣汽車為代表的清潔汽車推廣應用,有關部門制定了燃氣加氣站建設初步規劃和審批立項等柏關政策法規,為青島市燃氣汽車發展奠定了良好基礎。截至目前,青島市共擁有公交車3 800輛、出租車8 000輛,其中各類燃氣汽車達到4 200輛,使用燃氣率約占30%。2006年8月,建成了青島市唯一-條使用天然氣的雙燃料公交環保線路。青島rH科技局設立了專項資金,用于扶持青島市首條天然氣公交車示范線的規劃與建設。幾年來,青島市已累計建成燃氣汽車加氣站(LPG)19座,在建壓縮天然氣(CNG)加氣站1座,已建液化天然氣(LNG)加氣站1座。全市燃氣汽車每年使用LPG替代汽油6 000 t,每年節約汽車燃料費約1 000×104元。
自青島市正式成為圍家清潔汽車重點推廣龐用城市以來,國產化燃氣汽車裝置、加氣站設備、天然氣儲運系統制造基地和科研中心建設項目相繼落戶青島市。中困右油天然氣開發中心與青島市機械工業總公司簽訂了合作建立“北京中油青島國產化燃氣汽車裝置和CNG加氣站設備及CNG拖車”制造基地和科研中心的協議。現在,該項目L三投資6 000
×104。元組建了青島中油通用機械有限公司,投資1 000×104。元組建了青島中油通用冶化設備有限公司及中油天然氣汽車開發中心青島研發基地。青島市科技部門還會同北京中油公司、青島中加基地與加拿大國家科學研究院簽巖了在青島合資設立天然氣發動機研究制造基地的協議。這氈項目的建立,為青島市燃氣汽車的發展奠定了良好的基礎。
2燃氣汽車技術分析
①液化石油氣汽車
由于LPG瓶裝氣的工作壓力低,對氣瓶的耐壓要求也比壓縮天然氣氣瓶有所降低。與燃油汽車比較,LPG汽車CO排放降低80%,HC降低60%,微粒減少40%。LPG汽車在經濟性方面也有一定優勢。但另一方面,LPG改裝車動力性能和尾氣個別排放指標小盡人意。LPG改裝車的NO,排放量沒有降低,反而有所增加。由于液化石油氣的資源量比天然氣少得多,限制了它在汽車上的大量應用。
②滅然氣汽車
天然氣汽車是以天然氣作為燃料的汽車,按照天然氣的形態,日J分為壓縮天然氣(CNG)汽車、液化天然氣(LNG)汽車和吸附天然氣(ANG)汽車3種。CNG與液體燃料相比,體積能量密度低,僅相當于汽油能量密度的30%,岡此汽車裝載續駛里程較短。T-NG是經過低溫液化處理后的燃料,能量密度是壓縮天然氣的3倍以上,生產成本較高。ANG是在巾壓(3.5 MPa)的條件下,利用吸附劑對滅然氣的吸附來提高吸附容量,增加天然氣的儲存密度,目前處于研究階段。
近年來,天然氣汽車在全球發展很快,在應用與運營方面比較成功。天然氣汽車足一種理想的低污染汽車,與汽油汽車相比,它的尾氣中CO下降約90%,HC下降約50%,NO。下降約30%,S02下降約70%,C02下降約23%,微粒下降約40%,鉛化物下降約100%。可見天然氣是一種優良的汽車發動機綠色代用燃料。天然氣汽車的使用成本較低,比燃油汽車節約燃料費約50%。此外,與電動汽車相比,天然氣汽車的續駛里程長。有關專家認為天然氣汽車是目前最具有推廣價值的低污染汽車,尤其適合于城市公共交通和出租車。
3青島市燃氣汽車發展分析
①天然氣汽車是綠色奧運的要求
2008年青島市將舉辦北京奧運會水上帆船比賽。圍繞“綠色奧運”目標,青島市正積極加大燃氣汽車推廣應用力度,在改善交通能源結構、降低機動車污染排放和保護大氣環境等方面取得了顯著成績,為全面建沒牛態型城市環境打下了基礎。因此,天然氣汽車是綠色奧運的要求,也是青島市十一五發展的要求。
② 天然氣汽車的經濟效益和環保效益
從目前青島市場的價位來看,90號汽油的價格為4.8元/L,天然氣價格為3.8元/m3。青島市出租車約8 000輛,日運行300 km,每100 km汽油耗量為8 L,天然氣耗量為9 m3。如果80%的出租車采用天然氣,儀車輛燃料費青島市每年就將節約5 000×104元。采用天然氣為車用燃料,可以改善汽車排放性能,降低汽車尾氣對環境的污染。使用天然氣町以大大降低CO、C02、NO;、HC以及微粒的排放量。
③青島市具備推廣天然氣汽車的條件
近年來,青島市有關部門制定了燃氣加氣站建設初步規劃和審批立項等相關政策法規,為青島市燃氣汽車發展奠定了良好基礎。隨著2008年奧運會的臨近,青島市將進·步加快步伐,盡快出臺推動燃氣汽車發展的優惠政策,特別是在城市公交汽車和出租車更新換代方面加大力度,大力推廣單燃料燃氣汽車。預計到2008年之前,城市燃氣汽車總量可達2×104輛以上。
國產化燃氣汽車裝置、加氣站設備、天然氣儲運系統制造基地和科研中心的建設,使島市具備了一定的制造和科研能力。中國石油天然氣總公到所屬的北京中油潔能環保科技股份公司存青島市建立了青島市汕通用有限公司,主要生產清潔汽車關鍵產品——壓縮天然氣壓縮機橇裝化裝置和壓縮天然產品國產化基地。
4建議
①政府應制定相關的政策、法規和技術標準,鼓勵發展天然氣汽車。對油改氣的出租車進行政府補貼,減免養路費等,對車用天然氣實施市場準人叫度。
②應加大加氣站建設的力度,形成加氣站習礎設施網絡化,確保氣源的穩定供應。對加氣站叫建設,政府應當合理布局,實現網絡化的統一管理;促進天然氣汽車的應用。
③ 有關部門應適當出資鼓勵和支持天然氣汽車的研究,加快天然氣汽車關鍵設備和關鍵技術的研究,加快同產化步伐,降低運營成本,實現良好的社會效益和經濟效益。
摘錄《煤氣與熱力》