汽車產(chǎn)業(yè)化陷困境二甲醚燃料顯先機

　　西安交通大學1997年就開始以天然氣為原料的二甲醚發(fā)動機研究。西安交通大學教授劉圣華在這次研討會上分析了二甲醚產(chǎn)品的優(yōu)點，尤其在排放方面，已經(jīng)接近國Ⅳ水平。

　　據(jù)了解，二甲醚是一種無毒含氧燃料，常溫常壓下為氣態(tài)，常溫下可在五個大氣壓下液化，易于儲存與輸運，二甲醚可從煤、煤層氣、天然氣、生物質(zhì)等多種資源制取，能實現(xiàn)高效清潔燃燒，在交通運輸、發(fā)電、民用等領(lǐng)域有十分廣闊的應用前景。由于二甲醚有較高的十六烷值，非常適合壓燃式發(fā)動機，因此是汽車燃料理想的替代品。二甲醚燃燒值高，使用二甲醚作為汽車燃料，發(fā)動機的功率可提高10%~15%，熱效率可提高2%~3%，噪聲可降低10%~15%，汽車尾氣無需催化、轉(zhuǎn)化處理，即可達到國Ⅲ排放標準。此外，二甲醚作為汽車燃料使動力更佳。

　　研究結(jié)果表明：二甲醚發(fā)動機的動力性能超過柴油機，燃油經(jīng)濟性與柴油機相當，噪聲低于柴油機；二甲醚發(fā)動機不需要復雜的電控和排氣后處理系統(tǒng)，就可以達到歐Ⅲ標準，部分指標已達到歐Ⅳ標準。但二甲醚作為車用燃料代替柴油還存在一定障礙：現(xiàn)在柴油車的油箱、油路及進氣系統(tǒng)都需要進行改造，儲運和銷售等方面需要專門建設(shè)，還需要加強二甲醚汽車實際應用可靠性和耐久性的研究。目前國內(nèi)還沒有二甲醚在汽車上應用的相關(guān)標準，有關(guān)原材料生產(chǎn)性標準的研究工作剛剛起步。

2000年9月，西安交通大學與大連柴油機廠聯(lián)合研制了國內(nèi)第一輛二甲醚汽車。2005年5月，上海交通大學研制出中國第一臺二甲醚城市客車，經(jīng)有關(guān)權(quán)威部門檢驗，各項排放指標遠優(yōu)于歐Ⅲ排放限值。2005年7月，中國第一臺高速二甲醚城市中巴車在西安交通大學通過國家科學技術(shù)部驗收，投入試運行。2005年，山東久泰化工科技股份有限公司、上海交通大學、西安交通大學以捷達柴油轎車為基礎(chǔ)共同開發(fā)的二甲醚轎車在山東臨沂試運行。2006年，山東省臨沂市計劃實施30輛二甲醚公共汽車的示范運行，上海市也擬開展二甲醚公交車示范工作。

　　但是在2007年12月的中日二甲醚汽車推進與普及研討會上，我們發(fā)現(xiàn)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的二甲醚城市大客車面世已經(jīng)兩年多，二甲醚發(fā)動機、汽車產(chǎn)業(yè)化也逐漸完成，并且已有10輛二甲醚公交車投入上海147路公交車車隊進行試運行,還建成了國內(nèi)第一個車用二甲醚加注站。但是據(jù)上海交通大學負責二甲醚汽車研制的課題組負責人黃震教授介紹，僅僅因為沒有二甲醚燃料以及二甲醚汽車標準參考，這些客車一直沒能上牌照，每天只能根據(jù)載人的重量在道路上模擬行駛。

　　2010年4月18日，一套新型清潔能源二甲醚裝置在上海建成并順利投產(chǎn)。

　　國際上二甲醚車輛運行示范較少。瑞典VOLVO公司曾將DH10A柴油機改造成二甲醚發(fā)動機，并將其安裝在B10BLE大型客車上進行研究示范，還在國際能源機構(gòu)IEA的支持下進行了全生命周期分析。日本已研制出二甲醚卡車樣車和城市客車樣車，正在進行運行示范，為此還建立了3個二甲醚示范車加氣站。但到目前為止，世界上還沒有專門設(shè)計、可供大批量生產(chǎn)應用的商品級二甲醚燃料供給系統(tǒng)，這是二甲醚汽車未能大面積推廣應用的重要原因之一。

　　但是，目前二甲醚汽車產(chǎn)業(yè)化在我國面臨困境。據(jù)專家介紹，二甲醚汽車的成本過高，使得這類產(chǎn)品的市場化運營困難重重。眼下二甲醚的推廣還需邁過兩道坎：一是經(jīng)濟性。據(jù)介紹，二甲醚與柴油的熱值比只有70%，在目前的油價下，行駛相同里程二甲醚汽車的燃料成本是柴油汽車燃油成本的約1.3倍。不過，隨著油價的走高，二甲醚汽車的經(jīng)濟性將越高。最大的障礙在于目前各城市的二甲醚加注點幾乎沒有，而現(xiàn)有的加油、加氣站對新型能源不感興趣，這對二甲醚汽車產(chǎn)業(yè)化非常不利。

　　二甲醚簡介

　　二甲醚別名：甲醚

　　英文名稱：methyl ether；dimethyl ether；DME

　　CAS編號：115-10-6

　　分子式：C2H6O

　　結(jié)構(gòu)式：CH3—O—CH3

　　二甲醚又稱甲醚，簡稱DME。二甲醚在常壓下是一種無色氣體或壓縮液體，具有輕微醚香味。相對密度20℃0.666，熔點-141.5℃，沸點-24.9℃，室溫下蒸氣壓約為0.5MPa，與石油液化氣LPG相似。溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多種有機溶劑。易燃，在燃燒時火焰略帶光亮，燃燒熱氣態(tài)為1455kJ/mol。常溫下DME具有惰性，不易自動氧化，無腐蝕、無致癌性，但在輻射或加熱條件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。

　　二甲醚是醚的同系物，但與用作麻醉劑的乙醚不一樣，毒性極低；能溶解各種化學物質(zhì)；由于其具有易壓縮、冷凝、氣化及與許多極性或非極性溶劑互溶特性，廣泛用于氣霧制品噴射劑、氟利昂替代制冷劑、溶劑等，另外也可用于化學品合成，用途比較廣泛。

　　由于石油資源短缺、煤炭資源豐富及人們環(huán)保意識的增強，二甲醚作為從煤轉(zhuǎn)化成的清潔燃料而日益受到重視，成為近年來國內(nèi)外競相開發(fā)的性能優(yōu)越的碳一化工產(chǎn)品。

　　作為LPG和石油類的替代燃料，二甲醚是具有與LPG的物理性質(zhì)相類似的化學品，在燃燒時不會產(chǎn)生破壞環(huán)境的氣體，能便宜而大量地生產(chǎn)。與甲烷一樣，被期望成為21世紀的能源之一。

　　總之，二甲醚特有的理化性能奠定了其在國際、國內(nèi)市場上的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)地位，可廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、日常生活等領(lǐng)域。二甲醚未來主要用于替代汽車燃油、石油液化氣、城市煤氣等，市場前景極為廣闊，是目前國際、國內(nèi)優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。

　　過渡性車用替代燃料二甲醚處處顯先機

　　2008年11月14日

　　開拓環(huán)保能源新領(lǐng)域

　　近年來，國際能源供求態(tài)勢日漸惡化，不少國家紛紛開始尋找更為環(huán)保、廉價的替代新能源。據(jù)了解，二甲醚作為一種新興的基本化工原料，可以從天然氣或煤制得，非常符合我國富煤少油的能源儲備情況。在原油價格高位運行和全社會對環(huán)保問題普遍關(guān)注的情況下，符合能源結(jié)構(gòu)多元化發(fā)展思路和節(jié)能減排要求的清潔能源二甲醚備受關(guān)注。

　　由于二甲醚具有良好的易壓縮、冷凝、汽化等特性，使得二甲醚在制藥、燃料、農(nóng)藥等化學工業(yè)中有許多獨特的用途。二甲醚可作為城市管道煤氣的調(diào)峰氣、液化氣摻混氣，也是柴油發(fā)動機的理想燃料，它與甲烷一樣，還是未來制取低碳烯烴的主要原料之一。

　　因此，二甲醚被期望成為21世紀的能源之一，市場前景極為廣闊，是目前國際、國內(nèi)優(yōu)先發(fā)展的高新產(chǎn)業(yè)。作為二甲醚生產(chǎn)、推廣行業(yè)的排頭兵，新奧集團以創(chuàng)新清潔能源為使命，已形成貫通二甲醚生產(chǎn)、轉(zhuǎn)化、儲運和應用的一整套的清潔能源產(chǎn)業(yè)鏈。分析人士指出，新奧憑藉著被“二甲醚清潔燃料成就獎”證明的產(chǎn)業(yè)實力，必將成為推動二甲醚快速發(fā)展和應用的生力軍。

　　完善的產(chǎn)業(yè)鏈促發(fā)展

　　歷經(jīng)18年的發(fā)展，新奧集團已經(jīng)形成了一條能源開發(fā)、轉(zhuǎn)化、物流、分銷的清結(jié)能源產(chǎn)業(yè)鏈條。目前，新奧已經(jīng)基本完成煤基清潔能源產(chǎn)業(yè)鏈的戰(zhàn)略布局，包括氣化采煤的階段性試驗、能源化工的部分投產(chǎn)、能源供應鏈的平穩(wěn)運行等。

　　二甲醚的生產(chǎn)即是新奧集團能源轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)的煤化工技術(shù)發(fā)展的很好證明。新奧集團下轄的新能化工主要致力于煤基清潔能源的生產(chǎn)轉(zhuǎn)化，主要利用我國豐富的煤炭資源，通過開發(fā)先進的煤化工技術(shù)，生產(chǎn)清潔的醇醚燃料及化工產(chǎn)品。目前新奧新能化工在江蘇省張家港市的百萬噸級二甲醚生產(chǎn)基地一期工程已經(jīng)完成，目前年產(chǎn)量已達20萬噸，并將根據(jù)市場狀況陸續(xù)擴充產(chǎn)能。

　　此外，新奧在內(nèi)蒙古、山東、山西等地勻建有大型煤化工基地，并通過自主生產(chǎn)和國際貿(mào)易等方式獲得甲醇，貼近市場加工生產(chǎn)新型清潔能源二甲醚。目前戰(zhàn)略布局已全面展開，內(nèi)蒙鄂爾多斯一期年產(chǎn)60萬噸甲醇／40萬噸二甲醚項目正在建設(shè)中，計劃2008年底建成投產(chǎn)，焦爐氣制甲醇項目按計劃積極推進，華東、華南二甲醚項目正在籌建，初步形成以煤炭、煤層氣、焦爐氣等為基礎(chǔ)資源，以煤潔凈化技術(shù)為依托，具有較強成本競爭力的生產(chǎn)格局。

　　能源開發(fā)方面，新奧集團已經(jīng)研制出了氣化采煤的先進技術(shù)，可以將處于地下的煤炭進行有控制的燃燒后形成粗煤氣，作為生產(chǎn)化工原料并用于聯(lián)合循環(huán)發(fā)電、城市民用等，實現(xiàn)了煤炭的清潔化開采。這一采煤技術(shù)的革命，從根本上解決了傳統(tǒng)煤炭開采方式存在的一系列技術(shù)、安全和環(huán)境問題，并且從源頭實現(xiàn)了二氧化碳的減排和資源化利用，對充分發(fā)揮我國雄厚煤炭資源的優(yōu)勢，促進經(jīng)濟和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略意義。據(jù)悉，新奧集團已形成了氣化采煤技術(shù)的自主創(chuàng)新能力，計劃于今年開始全面實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

　　值得一提的是，新奧集團還擁有自己的能源供應鏈公司，依托此能源供應鏈，新奧新能化工所生產(chǎn)的二甲醚可以很方便的分銷至全國各地。目前，新奧集團的物流網(wǎng)絡(luò)與貿(mào)易區(qū)域已覆蓋中國21個省、市、自治區(qū)，成為國內(nèi)最大的非管輸能源物流企業(yè)。此外，新奧燃氣于1992年進入城市管道燃氣領(lǐng)域，成為區(qū)域清潔能源和節(jié)約能源整體解決方案提供商，目前已在全國14個省市成功運營60余個城市的燃氣項目。新奧集團業(yè)已構(gòu)建了以天然氣、液化石油氣、甲醇、二甲醚以及可再生能源為主要產(chǎn)品，以城市民用、車用和工商業(yè)用戶等為終端用戶的能源分銷體系，并形成了公路、水路、鐵路、管道與儲備一體化的能源儲運網(wǎng)絡(luò)，天然氣、液化石油氣、甲醇、二甲醚等清潔能源的采購、銷售與配送均可依托于此，是國內(nèi)覆蓋用戶規(guī)模最大的清潔能源和節(jié)約能源解決方案供貨商。

　　開展二甲醚實用推廣

　　據(jù)了解，二甲醚目前主要摻混液化石油氣LPG使用，它還可以作為車用燃料，成為柴油的最佳補充或替代品。據(jù)專家預測，2010年至2015年間，國內(nèi)二甲醚汽車發(fā)展將會加速，到2015年，車用二甲醚需求量將達到500萬~700萬噸左右，市場空間巨大。今年9月，發(fā)改委下發(fā)《我國醇醚燃料及醇醚清潔汽車發(fā)展專題報告征求意見稿》，報告顯示，甲醇燃料與二甲醚已經(jīng)被確定為今后20~30年過渡性車用替代燃料。

　　新奧集團作為國內(nèi)最大的非管輸能源物流企業(yè)，于去年建成世界首座實現(xiàn)商業(yè)運營車用二甲醚加注站，實現(xiàn)了車用二甲醚技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化與標準的國際領(lǐng)先地位。隨后，新奧集團還在上海率先啟動使用二甲醚燃料載客的公交車，在成功試跑半年后，于今年9月中旬正式載客運營，為二甲醚燃料車在國內(nèi)大中型城市的普及提供了成功的借鑒平臺。

　　不僅如此，新奧集團自2002年開始探索城市天然氣汽車加氣業(yè)務，目前已經(jīng)獲得國家批準建設(shè)權(quán)的加氣站212座，已有105座投入使用，分布在遼寧、河北、山東、江蘇、浙江、廣東、廣西、湖南、安徽、河南、陜西、山西、上海等省市。2007年11月，在上海米其林必比登挑戰(zhàn)賽中，新奧集團改裝的CNG汽車獲得“量產(chǎn)汽車減噪獎”。

　　卓越的領(lǐng)行意識

　　歷經(jīng)18年的發(fā)展，新奧人研發(fā)的腳步不僅僅停留在氣化采煤、二甲醚應用等方面，經(jīng)過不斷努力在光伏、生物能等環(huán)保能源方面勻取得的可喜成績。新奧已與全球最大的半導體制造設(shè)備供應商美國應用材料公司合作，引進了居全球領(lǐng)先水平的薄膜太陽能電池生產(chǎn)線，生產(chǎn)超大型5.7㎡太陽能電池板。2007年，通過深入研究國內(nèi)外生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢，新奧集團還制定了具有國際先進水平的生物質(zhì)能源新戰(zhàn)略。新奧集團已經(jīng)形成了在煤基清潔能源、光伏能源、生物質(zhì)能源等新能源領(lǐng)域的完整布局。

　　此外，新奧集團還與上海交通大學合作成立了清潔能源研究中心，并達成了清潔煤利用技術(shù)、汽車清潔能源代用技術(shù)的戰(zhàn)略合作協(xié)議，通過雙方資源優(yōu)勢的有效結(jié)合，共同創(chuàng)造了人才培養(yǎng)及新能源研發(fā)、應用等領(lǐng)域的新模式。產(chǎn)學研一體化的發(fā)展之路，為新奧清潔能源的發(fā)展注入了新動力。

　　新奧大學的成立則為內(nèi)外部客戶提供了系統(tǒng)的能力提升解決方案和職業(yè)人才培養(yǎng)外包服務。通過結(jié)合新奧的產(chǎn)業(yè)特點及社會需求，新奧大學運用系統(tǒng)創(chuàng)新教學模式及辦學模式，為新奧集團的處處領(lǐng)行貢獻了一份力量。

　　分析人士指出，盡管發(fā)展二甲醚產(chǎn)業(yè)有著廣闊的前景，但市場的培育需要一定的過程。二甲醚產(chǎn)業(yè)還存在著許多問題亟待解決。目前，金融海嘯造成了全球性信貸緊縮，同時油價也大幅下跌，這使得處于投入階段的替代能源業(yè)發(fā)展暫時遇滯。同時，二甲醚作為民用燃氣的相關(guān)配套設(shè)施的不完善、替代柴油相關(guān)標準的尚未出臺、二甲醚汽車市場推廣緩慢等因素，也使得二甲醚的應用真正深入還需要時間。國家化工行業(yè)生產(chǎn)力促進中心煤化工中心副主任、全國醇醚燃料及醇醚清潔汽車專業(yè)委員會副秘書長申同賀認為，目前二甲醚行業(yè)預期在2008年完成各種準備工作，2010年前示范力度有望加大，‘十二五’期間，二甲醚應用有望迅速發(fā)展。長遠看來，二甲醚的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)能源的壟斷局面，新奧集團以其先進的技術(shù)、多元化的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢也將成為清潔能源的領(lǐng)行者。


來源：騰訊汽車

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