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低油價下天然氣汽車的發展空間

產業

作者:陶永旭 孫久彥

受製於當前的環境容量,國家將進一步提升天然氣以及清潔能源所占比重,天然氣汽車的發展也備受關注。國務院發布的《發能源發展戰略行動計劃(2014-2020年)》國辦發〔2014〕31號中明確提出“結合國家天然氣發展規劃布局,製定天然氣交通發展中長期規劃,加快天然氣加氣站設施建設,以城市出租車、公交車為重點,積極有序發展液化天然氣汽車和壓縮天然氣汽車,穩妥發展天然氣家庭轎車、城際客車、重型卡車和輪船。”

天然氣汽車問世時間不長,“油改氣”也磕磕絆絆向前推進,未來汽車領域,天然氣為燃料替代成品油,將有多大的可替代空間?

優勢明顯

天然氣是一種優質的氣體燃料,作為車用燃料,有諸多優點。天然氣抗爆性好,壓縮天然氣性能優良,在發動機上應用時可適當增大壓縮比和點火提前角。安全性能優良,天然氣自燃溫度比汽油高,在空氣中可燃範圍下限值比大,同時又是一種高燃點的輕質氣體,在常溫常壓下比空氣輕,泄漏後很容易擴散而不至於達到燃燒下限值。

使用天然氣汽車可提高汽車的可靠性及使用壽命。天然氣燃料在氣缸中的燃燒屬無爆震燃燒,故潤滑油膜不易破壞、潤滑良好、有關零部件免受爆震、衝擊負荷,且燃燒完全很少有固體微粒產生,因此減少了氣缸等運動件的磨損,從而提高了可靠性及使用壽命。

另外,天然氣的排放性好。天然氣燃料與空氣混合良好,各缸間分配均勻,燃燒充分熱效率高,大幅度降低有害排放物及顆料排放。

當然,天然氣作為汽車燃料,也有其固有的缺點。由於氣體燃料的能量密度(單位容積的能量)低,汽車所能攜帶的燃料量較少,一般行駛裏程較低。由於目前的天然氣汽車多是在原來的汽油車或柴油車的基礎上改裝而成,原來汽油機或柴油機的燃料係統大多保留。而且需增加發動機的燃料係統的部件如儲氣瓶、減壓閥、混合器等不僅需要一定的改車費用而且使原來汽車的有效空間減少,本身的自重增加。 另外,天然氣是氣態燃料,不容易儲存和攜帶,需要加壓和液化以裝瓶,這樣就需要建造比汽油、柴油加油站投資都大的加氣站並需要形成一定的網絡,一次性投資較大。

經濟性分析

2014下半年天然氣價格上行、油價持續下跌,受此影響,天然氣的經濟性優勢有所削弱,導致下遊用氣積極性受到一定程度的影響。以2014年3月9日中石化山東地區加油加氣站零售價為例,提供每兆焦熱值所花費的費用依然是LNG最低。