| 满洲贝勒 |
2008-05-01 15:51 |
新型汽车代用燃料的开发和应用前景
常规车用燃料（汽油、柴油）主要来自石油，石油是不可再生的资源。进入新世纪，对汽车的尾气排放提出了更高的限制要求，从而对汽、柴油质量也提出了越来越高的质量标准，在车用燃料环保、节能、高效的推动下，一些新型汽车代用燃料应运而生，研发和应用新型汽车代用燃料己成为发展新世纪清洁汽车燃料的一大热点。
业已面世或开拓中的新型汽车代用燃料主要有：醇类（甲醇和乙醇），生物柴油，二甲醚，天然气合成油（FT柴油），以及燃料电池用氢气、甲醇。
清洁汽油。压缩天然气、LPG业已在汽车燃料中较多应用，以上各种代用燃料均处于不同的应用和发展阶段。
减少排气污染、净化环境已成为车用燃料发展的大方向。以欧盟为例，欧盟15国制定的“汽车-油料发展规划”，要求1995～2020年间，道路运输排放的7种主要污染物（CO、NOX、VOC、苯、柴油颗粒物质PM、CO2、SO2等）要大大降低，除CO2外，其他各种污染物要由1995年相对值为100降低到2010年平均相对值为25、2020年平均相对值为10。
除汽、柴油燃料规范将进一步严格外，发展更清洁的代用燃料已势在必行。表1列出欧盟汽、柴油近期（2005年）规范的变迁，到2011年，要求所有汽、柴油燃料含硫要小于10PPm。
欧盟在第17届世界石油大会上提出了常规汽、柴油燃料与替代燃料排放温室气体CO2的比较，见表1。替代能源与常规能源的相对价格的估算比较见表2。在欧盟15国，汽、柴油税收为最后价格的70%以上，汽油平均每升税收大于0.7欧元、柴油大于0.4欧元。替代能源成本现尚比常规汽、柴油高出许多，汽、柴油分销费用为0.08欧元，而30MPa的压缩氢为0.72欧元。但一些替代燃料如LPG、压缩天然气（CNG）、生物柴油等己走上市场，享受减税优惠条件，从而为推广应用带来魅力。比较可见，柴油、液化天然气、乙醇和生物柴油具有较低的CO2排放性和较好的经济性。
注：FT柴油—费托法合成柴油，ETBE—乙基叔丁基醚，SI—点燃式发动机，FC—燃料电池，Hy-DI—柴油-电力混合车，Hy-SI—汽油-电力混合车，EPT—电力火车，（）*指来自生物质能源
据统计，2000年全球道路运输能源消费中，常规汽、柴油能源为15.5亿吨/年，其中，汽油为9.5亿吨/年，占60%；柴油为6亿吨/年，占40%。替代能源（包括LPG、CNG、乙醇、生物柴油、ETBE）为2500万吨/年，占运输燃料总量的约2%。但替代燃料应用增多的趋势正在发展中。据欧盟规划，到2020年，欧盟替代燃料的普及替代率将达到23%，见表3。虽然生物燃料的成本现是常规燃料的2～3倍，氢气更高，但从发展前途看，替代燃料的生产成本会因技术的进步而有所降低，因环保要求的严格而将扩大应用，这是世界车用燃料发展的总趋势。
美国和欧洲正在加快车用替代燃料进程，欧洲2001年11月制定的替代燃料方案要求：到2020年传统燃料的替代率达到20%；到2005年，生物燃料占燃料市场份额为2%，到2010年达到5.75%。降低汽车温室气体排放是主要目标之一，欧盟将考虑生物燃料、天然气和氢燃料电池作为首选的替代燃料。
为解决长期的燃料供应问题，生物燃料是切实可行的解决方案。纯的和调合的生物燃料产品已经进入市场。生物燃料包括生物乙醇、生物柴油、ETBE（乙基叔丁基醚）、生物甲醇和生物二甲醚。
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