國內(nèi)天然氣重型卡車發(fā)展因素分析

劉光輝 王星 王文峰

（中國汽車技術研究中心有限公司）

據(jù)統(tǒng)計，交通運輸行業(yè)污染物排放是大氣污染物排放的重要來源，天然氣汽車作為清潔能源汽車，具有對環(huán)境相對友好及使用成本較低廉等優(yōu)勢，已經(jīng)成為我國替代燃料汽車的主體。為了擴大天然氣重型卡車在交通運輸行業(yè)的應用規(guī)模，降低貨運行業(yè)污染物排放，需要對天然氣重卡的市場現(xiàn)狀、發(fā)展驅(qū)動因素等內(nèi)容進行深入研究。

1 我國天然氣重卡市場總體發(fā)展情況

1.1 天然氣重卡市場

在GB 1589的實施和全國范圍內(nèi)治理超載超限執(zhí)法行動等政策推動下，運輸市場運力緊張，加之國內(nèi)油價不斷上升，天然氣的經(jīng)濟性優(yōu)勢凸顯。2017年天然氣重卡市場規(guī)模達到8.6萬輛，同比增長426%。但隨著冬季北方取暖季開始以及環(huán)保壓力下各地“煤改氣”項目的大量實施，2017年冬季，全國尤其是北方省份氣源供應緊張，LNG價格暴漲，部分地區(qū)車用LNG價格達到10元/kg,對天然氣車輛用戶正常生產(chǎn)經(jīng)營造成極大影響，嚴重影響用戶購買使用天然氣車輛的信心。進入2018年以來，天然氣重卡市場持續(xù)低迷，1—6月，天然氣重卡產(chǎn)量僅1.3萬輛，同比下滑62%，如圖1所示。

圖1 2012—2018年6月天然氣重卡產(chǎn)量分析

1.2 天然氣重卡主要車型

2018年1—6月，天然氣牽引車產(chǎn)量達9 662輛，占整體天然氣重卡產(chǎn)量的72%，如圖2所示，牽引車成為天然氣重卡最主要的車型。但整體上，天然氣牽引車在整體牽引車市場中比重依然較小，如圖3所示，仍然屬于小眾車型。

圖2 2012—2018年6月天然氣牽引車產(chǎn)量占天然氣重卡產(chǎn)量比例

圖3 2012—2018年天然氣牽引車產(chǎn)量占整體牽引車產(chǎn)量比例情況

1.3 天然氣牽引車主要的應用領域

煤炭運輸、普通配貨運輸以及危險品運輸是天然氣牽引車三大主要應用領域，其中煤炭運輸用車占整體天然氣牽引車市場的60%。路線固定、距離相對適中、對運營成本敏感是影響煤炭運輸用戶選擇天然氣牽引車的主要原因。與同類型柴油牽引車相比，天然氣牽引車的燃料成本可節(jié)省10%～30%。以新疆烏魯木齊為例，LNG的價格為5.6元/kg，0#柴油的價格為8.02元/L，按照年均行駛10萬km計算，柴油車燃料成本達到28萬元，天然氣車燃料成本為18.5萬元，燃料成本節(jié)省超過30%。

1.4 天然氣牽引車主要銷售地區(qū)

山西、陜西、河南、河北、新疆等省份煤炭運輸需求旺盛，加氣站建設相對超前，氣價相對便宜，這些因素大大地促進了天然氣牽引車在當?shù)氐耐茝V應用。2018年1—6月，全國共銷售天然氣牽引車2.4萬輛，其中山西銷售7 472輛，占比達31%。山西、陜西、河北、新疆、山東5個省份銷售量占整體銷量的71%，保有量規(guī)模占整體天然氣牽引車保有量規(guī)模的80%。《藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》明確要求“2019年7月1日起，重點區(qū)域、珠三角地區(qū)、成渝地區(qū)提前實施國Ⅵ排放標準。推廣使用達到國Ⅵ排放標準的燃氣車輛”，這必將促進天然氣重卡尤其是天然氣牽引車在這些地區(qū)的發(fā)展。

1.5 天然氣牽引車主要車型

由于煤炭運輸市場亂、行業(yè)門檻低、道路事故頻發(fā)和車輛超載超限等暴力裝載現(xiàn)象突出，因此煤炭運輸車輛以中低端車型為主。中低端牽引車占整體天然氣牽引車市場的65%，主要車型包括青島解放悍V系列、陜汽重卡M3000以及陜汽X3000和一汽解放J6等。2017年初以來，隨著各地對超載超限運輸治理力度的不斷加強和用戶對運輸時效性的要求越來越高，功率在300 kW以上的天然氣牽引車在煤炭運輸領域應用比重不斷加大，2018年1—7月，功率在300 kW以上的天然氣車型占比達到46%，同比上升17%，同時功率在280 kW以下的車型占比同比下滑20%，車型比重下滑至29%。

2 天然氣重型卡車市場發(fā)展驅(qū)動因素分析

我國天然氣汽車發(fā)展至今，具備產(chǎn)品技術相對成熟、適宜發(fā)展的區(qū)域相對明確、市場認知度和接受度較高、產(chǎn)業(yè)體系完善和氣源保障程度高等特征，為進一步擴大發(fā)展規(guī)模奠定了良好基礎。

1）天然氣基礎設施不斷完善、氣源保障能力進一步增強。中國天然氣儲運設施不斷完善，供應能力進一步提升。2017年以來，陜京四線等天然氣主干管網(wǎng)以及江蘇啟東多個LNG接收站陸續(xù)運營，干線管網(wǎng)總輸氣能力達3 100億m3/a，LNG總接收能力達5 960萬t/a[1]，天然氣供應保障能力進一步增強。同時，中俄天然氣輸氣管道以及深圳、浙江等地多個LNG等重大工程的加快建設，都為天然氣汽車未來發(fā)展提供了能源保障。2）國內(nèi)加氣站數(shù)量建設適度超前。截至2017年底，國內(nèi)LNG加氣站約有3 100座，其中LNG加氣站保有量超過100座以上的省份的加氣站數(shù)量占比超過60%。從LNG加氣站分布情況來看，我國LNG加氣站集中分布在LNG消費大省及內(nèi)蒙古、陜西、山西等LNG產(chǎn)出大省，基本可以滿足目前天然氣汽車的加氣需求。3）天然氣汽車市場化發(fā)展機制已經(jīng)形成，產(chǎn)業(yè)鏈完善?？v觀我國天然氣汽車的發(fā)展歷程，天然氣汽車發(fā)展到現(xiàn)在的規(guī)模，雖然有政府推廣支持的影響（“清潔汽車行動”），但更多的是市場化發(fā)展的結果。尤其是在國際油價不斷上漲的背景下，國內(nèi)天然氣汽車快速發(fā)展，形成了加氣站設備、車用天然氣儲運、天然氣發(fā)動機、燃氣系統(tǒng)、車用氣瓶、天然氣整車、天然氣改裝和天然氣汽車維修培訓等完整的產(chǎn)業(yè)鏈條。4）燃氣車國Ⅵ標準率先實施、柴油貨車通行受限等都對天然氣重卡發(fā)展起到積極的促進作用。2018年6月，GB 17691—2018《重型柴油車污染物限值及測量方法（中國第六階段）》發(fā)布，重型天然氣汽車將于2019年7月1日起率先實施國Ⅵ標準。同時，各地出臺的《藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》中均明確提出了淘汰國Ⅲ及以下排放車輛的相關計劃，尤其是河北、山東、天津等地港口均出臺了停止使用柴油車運輸集疏港煤炭的相關規(guī)定，這些都對天然氣重卡的推廣起到了積極的促進作用。5）經(jīng)濟性是天然氣重卡市場發(fā)展的核心驅(qū)動力。煤炭運輸是天然氣重卡最主要的應用場景。按照平均行駛里程為12 000 km/月、常用車速為80～90 km/h等典型煤炭運輸場景工況，分別計算了油氣價差在2，1，0.5元/L時天然氣重卡車輛的投資回報周期，如表1所示。從表1可以看出，與柴油重卡車輛相比，油氣價差超過2元/L，天然氣車輛可節(jié)省燃料費用約9 000元/月，8個月可收回前期多投入的車輛購置成本；當油氣價差保持在1元/L時，天然氣車輛可節(jié)省燃料費用約5 000元/月，15個月可收回前期多投入的車輛購置成本；當油氣價差小于0.5元/L時，投資回報期則加長到28個月，超過煤炭運輸車普遍24個月的車輛更新周期，天然氣牽引車市場將基本停滯。因此，保持合理的油氣價差，保證天然氣車輛的經(jīng)濟性是推廣使用天然氣車輛的核心驅(qū)動力。

表1 天然氣重卡經(jīng)濟性測算

3 我國推廣應用天然氣重卡的必要性分析

3.1 保障國家能源安全

從全球范圍看，石油在機動車用燃料消費結構中占據(jù)主導地位。機動車已經(jīng)成為中國能源需求增長最快的領域之一，車用能源多元化是保障中國能源安全，應對氣候變化所必須采取的措施。隨著汽車保有量的增加，我國車用燃油消耗量迅速增長，從而帶動石油對外依存度持續(xù)上升。2017年中國國內(nèi)石油凈進口量為3.96億t，石油對外依存度達到67.4%[2]。因此，發(fā)展以天然氣為主的替代燃料汽車對改善目前交通部門的能源結構、實現(xiàn)汽車燃料結構的多樣化與低碳化具有重要意義。

3.2 降低柴油貨車污染物排放

據(jù)《中國機動車環(huán)境管理年報（2018）》統(tǒng)計，2017年，全國重型貨車CO排放量為525.6萬t，HC排放量為77.7萬t，NOx排放量為284.5萬t，PM排放量為29.2萬t，分別占汽車排放總量的18%，22.7%，53.4%，59.9%。全國重型柴油貨車4項污染物排放量分別為213.0，46.1，244.6，29.2 萬 t，分別占重型貨車排放總量的 40.5%，59.3%，86%，100%。根據(jù)文獻[3]，使用天然氣替代汽柴油作為汽車燃料，可使CO排放量減少97%，HC 減少 72%，NOx減少 39%，CO2減少 24%，SO2減少90%，有效降低交通運輸行業(yè)的污染物排放量[3]。

3.3 提高清潔能源消費比重符合國家能源發(fā)展方向

天然氣作為重要的清潔能源，提高其消費比重是改善我國能源結構的有效措施。目前車用天然氣消耗量占整體天然氣消耗量的10%左右，發(fā)展天然氣汽車有利于擴大天然氣有效需求，提高清潔能源消費比重，符合我國由高碳向低碳轉(zhuǎn)型的能源發(fā)展方向，促進“十三五”末天然氣占能源消耗比例10%的目標的達成。同時，發(fā)展天然氣汽車符合國家發(fā)展綠色交通運輸體系的要求，能提高清潔能源車輛在整體交通運輸車輛的比重和改善交通運輸用能結構。

4 結論

基于我國發(fā)展天然氣重卡驅(qū)動因素以及必要性分析，與燃油車相比，在我國推廣天然氣重卡具有良好的經(jīng)濟性和可行性，是改善我國當前車用能源結構，尤其是降低交通貨運行業(yè)長途干線車輛排放污染的最佳路徑。隨著藍天保衛(wèi)戰(zhàn)不斷深入實施、環(huán)保政策的不斷加嚴、加氣站布局的完善、市場化的天然氣價格體制逐步形成和天然氣供應的穩(wěn)定，天然氣重卡市場規(guī)模將繼續(xù)擴大，車輛使用場景將更加豐富，包括環(huán)衛(wèi)車輛、城市渣土車、港口牽引車以及快遞、快運車輛的使用規(guī)模都將進一步擴大。預計到2020年天然氣牽引車的市場規(guī)模將達到15萬輛，占整體天然氣重卡車輛的80%左右。