◇西華大學(xué) 徐才鑫
近年來,國家大力支持新能源汽車的發(fā)展,天然氣汽車產(chǎn)業(yè)遭到了巨大的沖擊。本文分析了近年來我國天然氣汽車的發(fā)展?fàn)顩r,并提出一些發(fā)展建議。
隨著石油等化石能源逐年減少,環(huán)境污染和資源的可持續(xù)利用越發(fā)受到人們的重視,諸多清潔能源中,天然氣憑借其較高的儲量,較大的經(jīng)濟(jì)效益,趨于成熟的配套技術(shù)和相對清潔且碳排放量小的優(yōu)點(diǎn),逐漸在世界能源市場中占據(jù)重要地位。近年來,我國全力推動能源高質(zhì)量發(fā)展和能源轉(zhuǎn)型,天然氣的開發(fā)和應(yīng)用越發(fā)受到重視,2018年6月國務(wù)院發(fā)布的《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》中明確了我國天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo):爭取在2020年底使天然氣消耗占我國能源總消耗的10%。而中國天然氣在工業(yè)及發(fā)電領(lǐng)域的成長空間有限,其發(fā)展出路在交通領(lǐng)域,只有增長在交通鄰域的天然氣用量,才可能實(shí)現(xiàn)《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》中的天然氣發(fā)展目標(biāo)。
環(huán)保盛行的當(dāng)下,使用清潔能源的天然氣汽車得到了很大的發(fā)展。天然氣汽車分為兩種,一種是使用壓縮天然氣的CNG汽車,一種是使用液化天然氣的LNG汽車。與傳統(tǒng)燃油汽車相比,相同距離下,用天然氣作為驅(qū)動燃料的汽車所需要的成本更低,且排放的污染物更少也更加環(huán)保。在政府的大力推廣下,我國天然氣汽車技術(shù)以趨于成熟,且以成為全球天然氣汽車保有量最多的國家,截至2018年,我國天然氣汽車保有量已達(dá)到676萬輛。
與汽油車、柴油車和電動車相比,天然氣汽車在經(jīng)濟(jì)性、安全性和環(huán)保性等方面綜合優(yōu)勢較強(qiáng)。自1931年第一輛CNG汽車問世以來,天然氣汽車得到了很大的發(fā)展,特別是隨著環(huán)境污染的加重,人們的環(huán)保觀念越來越強(qiáng),政府也越發(fā)重視清潔能源汽車,近年來天然氣汽車的發(fā)展更是向前邁進(jìn)了一大步。
圖12013 -2018我國天然氣汽車保有量
截至2018年,我國天然氣汽車保有量已達(dá)到670萬輛[1],比上一年增長了62萬輛,其中以CNG汽車為主,有600多萬輛。從2013年開始,我國天然氣汽車保有量任然呈上升趨勢,但增長速度有所減緩,只有LNG重卡增長速度穩(wěn)定上升。2013年到2018年我國天然氣汽車保有量如圖1所示。天然氣汽車對傳統(tǒng)燃油汽車的代替效果日益突出,2018年我國車用天然氣代替的車用燃油達(dá)3.1×107t,占比達(dá)9.6%,對降低排放污染有良好作用。
加氣站方面,我國加氣站分布不均,整體來看,主要分布在新疆、四川等氣源地和華北及東北等與下游消費(fèi)區(qū)域重合的沿海地區(qū);地方上,以廣東為例,全省的加氣站都集中在珠三角區(qū)域,其他地方幾乎都未覆蓋。截至2018年,我國加氣站數(shù)量已突破9000大關(guān),其中CNG加氣站超過5600座,LNG加氣站超過3400座。近年來,22個省市提出的“鎮(zhèn)鎮(zhèn)通”天然氣管道規(guī)劃中表示,在2030年我國天然氣預(yù)計達(dá)到2×105km[2],我國氣源加氣站將在這個過程中迎來新一波的發(fā)展高峰。
雖然國家和地方對天然氣汽車已足夠重視,提供了相當(dāng)?shù)恼咧С?,并將其作為重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域,但限于目前的成本、技術(shù)和配套設(shè)施等多方面因素,天然氣汽車在激烈的市場競爭中難以占據(jù)很大優(yōu)勢,短時間內(nèi),市場上將任就以傳統(tǒng)燃油汽車為主。在以節(jié)能減排為主的大環(huán)境下,天然氣汽車擁有相對于傳統(tǒng)燃油汽車更大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,仍具有較大的市場潛力。
我國天然氣汽車發(fā)展事態(tài)良好,但是仍面臨一系列的發(fā)展問題。限于技術(shù)問題和能源差異,天然氣汽車在動力方面較之傳統(tǒng)燃油汽車還是有所差距,且加注天然氣也是一方面的問題。盡管我國天然氣加氣站保有量全球第一,但是仍然面臨數(shù)量不足的問題,且分布不均,部分地方加氣站天然氣供給不能得到保障,加氣不方便且成本較高,種種不便使得用戶體驗感差,引起用戶流失,影響了天然氣在交通領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)程。
近年來,國家和政府聚焦新能源汽車領(lǐng)域,給予其大量的政策扶持,比如購買新能源汽車的用戶可以享受購車補(bǔ)貼和減免購置稅,在出行方面不像其它汽車一樣受地方限號出行的影響,且在充電方面享受國家財政補(bǔ)貼。國家和企業(yè)對新能源汽車的重視使得天然氣汽車受到的沖擊較大,我國天然氣汽車近幾年的增長速度都有所降低。
行駛里程短同樣是限制天然氣汽車發(fā)展的因素之一。由于天然氣能量密度低,且不易儲存,所以作為車用燃料時要進(jìn)行壓縮,以提高汽車的行駛里程,行駛里程短已成為現(xiàn)階段限制天然氣汽車發(fā)展的主要瓶頸?,F(xiàn)階段我國標(biāo)準(zhǔn)的天然氣汽車儲氣瓶壓力為20 MPa,行駛里程僅有150 km~200 km,遠(yuǎn)低于燃油汽車,嚴(yán)重影響了購買人的消費(fèi)體驗,降低了我國天然氣汽車的推廣速度。儲氣瓶成本高同樣限制了天然氣汽車的發(fā)展,目前我國天然氣汽車用的是玻璃纖維纏繞氣瓶[3],其價格低廉,性能較低,且生產(chǎn)時污染大,耗能高,還不能進(jìn)行二次回收利用。而性能更好的碳纖維纏繞氣瓶,其制造成本太高,不宜大面積推廣。
加氣站等天然氣汽車相關(guān)基礎(chǔ)配套設(shè)施不完善,限制了其發(fā)展,可以鼓勵城市內(nèi)加油站增設(shè)加氣設(shè)備,向油氣合站發(fā)展,實(shí)現(xiàn)綜合能源補(bǔ)給,并在城際間道路和高速公路服務(wù)區(qū)增設(shè)加氣站以滿足跨城長途運(yùn)輸需求。天然氣汽車的發(fā)展離不開科學(xué)合理的標(biāo)準(zhǔn)體系和政策支持,可以學(xué)習(xí)國外先進(jìn)理念,并結(jié)合我國實(shí)際情況完善相關(guān)技術(shù)規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),同時加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,如加強(qiáng)天然氣車用儲氣瓶、儲運(yùn)設(shè)備、氣密性等核心技術(shù)的創(chuàng)新,以提高汽車行駛里程和能量利用效率。