机动车尾气成祸首 甲醇可成为替代燃料  2014-09-22    
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    进入2013年后,频繁发生的雾霾天气成为我国大部分地区挥之不去的阴影。经过长期积累的环境污染似乎突然爆发了。2012年同期PM2.5最高值为560,而今年高达993,几乎翻了一倍。北京大学公共卫生学院和国际环保组织绿色和平在京联合发布《PM2.5的健康危害和经济损失评估研究》报告估算,2012年,北京、上海、广州、西安4个城市因PM2.5污染造成的早死人数总计超过8500人,因早死而致的经济损失达68.2亿元。

    现在我国雾霾天气是有记录以来最为严重的,如果不进行治理还会进一步恶化。人们该如何面对被雾霾充塞的天空?

    机动车尾气为罪魁祸首

    全国74个重点监测城市中,1月13日有33个城市达到严重污染,部分城市污染指数突破世卫组织设定的危险等级,北京城区PM2.5值一度逼近每立方米1000微克,超过新国标日均浓度限值的10倍以上,北京发布了有气象预警制度以来的首个霾橙色预警。另有报告称,全球10大污染城市7个在中国。

    环保部称,汽车已成为北京等城市空气污染物的主要来源。2011年,轻型汽车排放氮氧化物80.7万吨,碳氢化合物166.2万吨,一氧化碳1621.7万吨。

    据了解,在尾气的污染物中,以含硫排放物为主。中国石油(601857,股吧)化工研究院朱庆云认为,汽柴油硫含量是考量油品清洁与否的重要指标之一。另外,汽柴油中的芳烃含量、苯含量、烯烃含量以及RVP(蒸汽压)、辛烷值等都是清洁油品必须考量的指标。

    长安大学汽车学院刘生全教授认为,汽车燃料碳链的长短是影响微粒物排放的主要因素,碳链越长的燃料微粒物排放越多。柴油所含碳氢化合物的碳原子数为10~16个、汽油为7~12个、甲醇只有1个碳原子。对比而言,甲醇的碳链最短,燃料相对清洁。

    甲醇可成为替代燃料

    在大气污染日趋严重、能源资源日见匮乏的当今,寻找替代能源无疑已是当务之急。

    首先来看一组数据,当前,北京、上海、深圳、广州、南京这五个城市的汽油和柴油均执行国四标准,即含硫量不超过50ppm(百万分比浓度),而北京市将要执行的京五标准中含硫量不超过10ppm。

    除这五个城市外的其他城市,均执行国三标准,即车用汽油含硫量不超过150ppm,车用柴油硫含量不得超过350ppm。在世界现行汽油硫含量标准中,欧盟、韩国、日本已经将汽油中的含硫量降至10ppm,美国、加拿大是30ppm,澳大利亚和新西兰是50ppm。这意味着中国当前的汽油标准是欧、日、韩的15倍,美、加的5倍,澳、新的3倍。

    而且这里的标准,说的还是规定上的标准,实际执行情况可能更差。无论油品质量如何升级提高,不可改变的是汽柴油无法完全脱硫,相比之下,甲醇作为替代燃料,以M100(燃料为100%甲醇)甲醇汽车为例,由于其分子是由C、H、O组成,所以M100甲醇汽车燃料不含硫,排放中也不含硫,这使甲醇汽车的排放优势凸显。

    如果仅仅比较硫含量,似乎还不足够,有着多年研发经验的上海华普汽车股份有限公司副总经理金先扬提供了一组数据,M100甲醇汽车常规排放方面优于国Ⅳ,达到欧Ⅴ排放要求,CO排放相当于欧Ⅴ标准的23.8%,氯化氢相当于欧Ⅴ标准的21%,氮氧化物相当于欧Ⅴ标准的8.33%。

    亟须政策清风

    对于机动车尾气排放造成如此严重的污染,我们看到的只是汽车限行、重点企业停产停工、学生减少室外体育课、老人减少户外活动等无奈举措。而受到国家政策扶持的新能源汽车的推广似乎比国家期望的要复杂、困难得多。何况对于新能源汽车全生命周期的能源利用率的高低还存有很大争议。

    从长远看,要想从根本上解决机动车排放还需从燃料入手。最近工信部的甲醇汽车试点实施方案备案审查通过,将在上海市和山西省晋中市实施甲醇汽车试点,这对甲醇燃料及甲醇汽车行业无疑是一大利好,但是甲醇作为替代燃料,未来发展空间究竟有多大,在中国能够替代多少汽柴油车,还取决于政策的支持力度。至今我国尚缺乏甲醇燃料行业的产业定位政策,而这也是影响甲醇汽车可替代性的决定因素。

    我国是世界上甲醇燃料坚持工程实践时间最长、实施系统研究和示范工程力度最大的国家。全国已有20多个省份形成了甲醇燃料产业布局。甲醇具有制作原料来源广泛(甚至国内外已有二氧化碳制作甲醇的先进技术),不属敏感的能源产品,可以方便地运输、储存和配送,用作燃料成本低、加油设施简单等等优势。

    当然甲醇作为替代燃料不能说是完美无暇,但从市场简便易行、减排立竿见影、原料来源广泛的角度,无疑是不二的选择。


来源:科技网(作者分别供职于中国化工经济技术发展中心、北京电子科技职业学院汽车工程学院 )



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