事實(shí)上,在電動汽車興起之前,天然氣汽車曾經(jīng)得到國家和地方政策的扶持。1999年,中國成立了全國清潔汽車行動協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組,在北京、天津、上海、西安、深圳等12個(gè)試點(diǎn)城市推廣應(yīng)用清潔能源汽車。自那以后,天然氣公交車和天然氣出租車相繼出現(xiàn)。如今,我國天然氣汽車保有量已超過600萬輛,主要集中在公共交通領(lǐng)域,擁有加油站1000多座。然而,從2007年開始,我國開始大力推廣電動新能源汽車的應(yīng)用,直到現(xiàn)在,電動新能源汽車仍然是汽車產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵支撐和發(fā)展。
事實(shí)上,我們也可以看到,無論是天然氣汽車還是電動新能源汽車,都是在國家政策的指導(dǎo)下發(fā)展起來的,國家做出的每一項(xiàng)決策都必須經(jīng)過深思熟慮和綜合測算。天然氣和汽油都是不可再生,中國本身就是一個(gè)“富中、貧油、少氣”的能源結(jié)構(gòu)。目前,我國天然氣和石油的進(jìn)口量已居世界第一位,對國外能源的依賴度非常高。因此,無論是發(fā)展天然氣汽車還是燃料汽車,它們都將把能源安全控制在其他國家手中。不利于國家安全。
雖然天然氣比汽車便宜,但汽油車的發(fā)展已經(jīng)有相當(dāng)長的一段時(shí)間了。然而,天然氣只是實(shí)驗(yàn)性的。如今,政策不再支持,天然氣汽車將越來越少。電能驅(qū)動的新能源汽車之所以得到大力發(fā)展,原因很簡單。中國是一個(gè)大國。在發(fā)展和生產(chǎn)電能方面,中國完全可以實(shí)現(xiàn)自給自足,不依賴任何其他國家和地區(qū)。因此,它不會被任何外國勢力控制。此外,雖然天然氣和汽油車的燃料不同,但在性質(zhì)上并沒有太大差別。它們?nèi)匀皇莻鹘y(tǒng)發(fā)動機(jī)和變速箱等核心技術(shù)。然而,這兩項(xiàng)核心技術(shù)目前還不完全掌握在我們手中。要從汽車大國向汽車強(qiáng)國轉(zhuǎn)變,離不開自己的核心技術(shù)。因此,發(fā)展新能源汽車,關(guān)鍵還是要把核心技術(shù)掌握在自己手中,使我國汽車工業(yè)在未來的競爭中不受他人控制。
最后一個(gè)問題是,天然氣汽車和汽油汽車的使用成本差別不大。雖然天然氣比汽油便宜,但在燃料發(fā)動機(jī)中使用天然氣作為燃料會降低發(fā)動機(jī)的使用壽命。而且,雖然天然氣和汽油的能量密度相差不大,但當(dāng)天然氣進(jìn)入發(fā)動機(jī)燃燒室時(shí),天然氣所占的空間比噴射霧化汽油時(shí)大得多,自然會減少進(jìn)入燃燒室的空氣,導(dǎo)致燃燒不足。外部性能是發(fā)動機(jī)功率的降低。在城外復(fù)雜的道路條件下,天然氣汽車不具備與燃油汽車相同的優(yōu)勢。
燃?xì)馄嚨臍v史沿革
①有較高的經(jīng)濟(jì)效益。在相同的當(dāng)量熱值時(shí),世界各國一般將1立方米天然氣的價(jià)格控制為1升汽油柴油的一半。
如果各類發(fā)動機(jī)的熱效率比較近,則天然氣汽車的燃料費(fèi)用大約是汽油車或柴油車的一半。這不僅彌補(bǔ)了由于汽車數(shù)量不斷增加而引起的液體燃料供應(yīng)不足,而且使用汽車的運(yùn)行費(fèi)用大幅度降低。
就汽車窗體頂端發(fā)動機(jī)而言,天然氣容易擴(kuò)散,在發(fā)動機(jī)中容易和空氣均勻混合,燃燒比較完全、干凈、不容易產(chǎn)生積碳,抗爆性能好,不會稀釋潤滑油,因而使發(fā)動機(jī)汽缸內(nèi)的零件磨損大大減少,使發(fā)動機(jī)的壽命和潤滑油的使用期限大幅度增長。這些都會降低汽車的保養(yǎng)和運(yùn)行費(fèi)用,提高汽車使用的經(jīng)濟(jì)性。
②有較好的社會效益。與石油燃料相比,氣體燃料在制備過程中能量損失較小,對大氣的有害排放污染物少。從燃料來源考慮,對環(huán)境保護(hù)是更有利的。
③比較安全。CNG、LNG和LPG汽車的氣瓶或氣罐等都很結(jié)實(shí)可靠。天然氣本身比空氣輕(LPG除外),稍有泄漏,很快就會擴(kuò)散到大氣中。氣體燃料系統(tǒng)的各個(gè)部件,特別是密封部分,都經(jīng)過嚴(yán)格的檢查。因此,天然氣作為汽車燃料是比較安全的。
缺點(diǎn):
①由于氣體燃料的能量密度低,天然氣汽車攜帶的燃料量較少,一般行駛距離較汽油車短。由于氣體燃料在汽缸中的可燃混合氣里占有一定的容積(汽油機(jī)汽缸中流體燃料所占容積忽略不計(jì)),在同樣的汽缸工作容積下,用天然氣作燃料時(shí)作的功少。而目前用的天然氣發(fā)動機(jī)大多是由原汽油機(jī)改裝的,因而汽油汽車在改用天然氣后功率往往會下降10%~20%左右,這就是司機(jī)所說的爬坡沒勁、加速響應(yīng)慢等現(xiàn)象。一般柴油汽車如果用"雙燃料"方式改裝燃用天然氣,則不會出現(xiàn)這種現(xiàn)象,但改裝件的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。
②由于目前的天然氣汽車是在原來的汽油車或柴油車的基礎(chǔ)上改裝的,原來汽油機(jī)或柴油機(jī)的燃料系統(tǒng)大多保留。
汽車用天然氣作為動力的技術(shù)既然已經(jīng)成熟,為何不推廣?
在國外,LPG和CNG汽車經(jīng)歷半個(gè)世紀(jì)的開發(fā)、實(shí)用和改進(jìn),在技術(shù)上已成熟,并實(shí)現(xiàn)了商品化,LNG汽車尚處在商品化的過程中(美國以38%的速度在增長)。國內(nèi)大約有400多輛LPG汽車和2000多輛CNG汽車在試運(yùn)行。
在全球范圍內(nèi),以壓縮天然氣(CNG)和液化石油氣(LPG)作為汽車燃料已有70多年的歷史。最早的壓縮天然氣(CNG)加氣站是意大利人于1931年建成的,隨后世界上很多國家也開始在燃?xì)馄嚰夹g(shù)上進(jìn)行探索。 國外使用CNG、LPG作為汽車燃料的歷史很悠久,到13年第一次石油危機(jī)之后,各國給予了足夠的重視。
20世紀(jì)80年代以來,隨著對環(huán)境污染的日益重視,CNG、LPG被作為“清潔燃料”,在世界各國得到了大力提倡,并且大力開展研究開發(fā)工作,技術(shù)上取得了很大的成功。CNG及LPG汽車發(fā)展較好的國家和地區(qū)有美國、加拿大、意大利、荷蘭、澳大利亞、新西蘭、韓國、日本、獨(dú)聯(lián)體各國等,CNG及LPG汽車的總保有量已達(dá)1000萬輛以上,截止到2000年達(dá)到2000萬輛以上?!檫m應(yīng)汽車能源變革的大趨勢,世界上各汽車制造商都紛紛投資開發(fā)天然氣汽車。如美國通用、福特、克萊斯勒。德國寶馬公司從94年起按年產(chǎn)2000輛天然氣汽車投產(chǎn)。三大汽車公司組成“天然氣汽車技術(shù)聯(lián)合體”,已于1998年將天然氣汽車造價(jià)降低一半。已有500多萬輛天然氣汽車行駛在意大利、美國、荷蘭、澳大利亞、法國、日本、新加坡、新西蘭、印尼等十多個(gè)國家,其中近400萬輛是LPG汽車。據(jù)報(bào)道,這一類汽車在美國的年增長率為13.46%。推動天然氣汽車應(yīng)用的主要力量是各國、將應(yīng)用和推廣天然氣和LPG汽車作為能源戰(zhàn)略措施并立為國策,通過制訂法規(guī)來實(shí)施,帶有一定的強(qiáng)制性。同時(shí),又配套制定了各項(xiàng)優(yōu)惠和補(bǔ)貼措施進(jìn)行鼓勵(lì)。在政策、法規(guī)和優(yōu)惠措施的支撐下,許多國家都制訂發(fā)展。如美國21世紀(jì)初有2000萬輛汽車使用天然氣和LPG。俄羅斯2005年前18%的小汽車、40%的公共汽車實(shí)現(xiàn)天然氣化等等。 中國開始發(fā)展燃?xì)馄嚨臉?biāo)志是1988年在四川南充建立了第一座加氣站。中國已建成加氣站730多座,改造汽車近30萬輛。 中國從1995年開始,已作為行為來推動,推動力度逐年加大、這使從事多年天然氣和LPG汽車開發(fā)和制造的企業(yè)受到很大的鼓舞。許多有識之士也都紛紛投入應(yīng)用和推廣的行列,各大城市都在部署和取行動,這從各報(bào)紙的報(bào)道中已可以看到四、以氣代油,現(xiàn)實(shí)可行。
在中國天然氣汽車的發(fā)展中,各部門協(xié)同配合,切實(shí)保證政策的連續(xù)性和一致性。為緩解日益嚴(yán)重的環(huán)境污染和快速發(fā)展的汽車工業(yè)之間的矛盾,1999年12月7日,科技部、原國家環(huán)??偩譅款^,會同國家有關(guān)部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于實(shí)施“空氣化工程清潔汽車行動”的若干意見》,決定在占汽車保有量10%,占總行使里程40%-50%的公共汽車和出租車行業(yè)中推廣天然氣等清潔汽車,并確定了北京、上海、天津、重慶等19個(gè)清潔汽車重點(diǎn)推廣應(yīng)用城市。
中國推廣應(yīng)用的是可分別燃用壓縮天然氣或汽油壓縮天然氣—汽油兩用燃料汽車,簡稱CNG汽車,今后還將大力推廣應(yīng)用單燃料天然氣汽車,這相比傳統(tǒng)的油來講更加環(huán)保更加節(jié)能減排同時(shí)更加經(jīng)濟(jì)。 中國有近3000輛CNG汽車,已建有加氣站31座。LPG汽車在中國的發(fā)展是在進(jìn)入九十年代之后。由于它比CNG易于儲存和運(yùn)輸,因此它的發(fā)展勢頭更好,已超過CNG汽車的發(fā)展。按中國的趨勢看,LPG汽車在短期內(nèi)就將有巨大的發(fā)展,2000年一些大城市的出租車隊(duì)以及公交車上占一定的比例,到2010年為止得到大力推廣,預(yù)計(jì)中國LPG汽車總數(shù)達(dá)數(shù)十萬輛。CNG汽車的普及將會滯后于LPG汽車,但在一些優(yōu)勢明顯的城市和地區(qū)將逐漸發(fā)展起來。截止到2010年,中國CNG和LPG汽車將占汽車保有量的2%~3%,其中80%為在城市里運(yùn)行的轎車和乘用車。
從“清潔汽車行動”到“十一五”國家863節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目,國家科技相繼投入近2.5億的專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持以天然氣汽車為代表的代用燃料汽車技術(shù)攻關(guān)以及示范考核工作,帶動相關(guān)科研投入,加快科技聚集,實(shí)現(xiàn)了天然氣汽車關(guān)鍵技術(shù)的重大突破,以自主創(chuàng)新為基礎(chǔ)的科技支撐為中國天然氣汽車的可持續(xù)發(fā)展提供了強(qiáng)勁的動力。
一是組織實(shí)施了“單燃料CNG轎車開發(fā)”、“重型LNG商用車產(chǎn)品開發(fā)”、“重型載貨汽車專用CNG發(fā)動機(jī)產(chǎn)品開發(fā)”、“缸內(nèi)直噴LNG發(fā)動機(jī)產(chǎn)品開發(fā)”、“達(dá)到國4標(biāo)準(zhǔn)的二甲醚發(fā)動機(jī)產(chǎn)品開發(fā)”等一批產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的代用燃料汽車動力總成和整車自主創(chuàng)新項(xiàng)目。設(shè)計(jì)開發(fā)流程日益規(guī)范、關(guān)鍵技術(shù)取得突破。天然氣發(fā)動機(jī)開發(fā)由原來的簡單燃料替換向正向開發(fā)技術(shù)轉(zhuǎn)換,并掌握了增壓中冷、稀薄燃燒等一批關(guān)鍵技術(shù),天然氣發(fā)動機(jī)技術(shù)水平得到全面提升。 二是組織實(shí)施了“LNG/LCNG汽車加注站專用設(shè)備的研究開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”、“移動式LNG撬裝加氣站研究開發(fā)”、“CNG儲氣井檢測技術(shù)與系統(tǒng)的研發(fā)”、“代用燃料汽車專用裝置關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)”等一批產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的代用燃料汽車配套關(guān)鍵附件及加注基礎(chǔ)設(shè)施自主創(chuàng)新項(xiàng)目,掌握了各類天然氣和液化石油氣氣瓶、發(fā)動機(jī)ECU、噴嘴、高精度減壓器等關(guān)鍵零部件和大排量天然氣母站用壓縮機(jī)等主要設(shè)備的開發(fā)與生產(chǎn)制造技術(shù),產(chǎn)品性能接近國際先進(jìn)水平。 三是組織實(shí)施了“燃?xì)馄噭恿ο到y(tǒng)技術(shù)平臺與整車開發(fā)”、“生物柴油組分及汽車匹配技術(shù)研發(fā)”、“車用生物柴油測試評價(jià)技術(shù)研究與開發(fā)”、“氫氣天然氣發(fā)動機(jī)開發(fā)”、“甲醇靈活燃料汽車開發(fā)”等一批能力建設(shè)科技項(xiàng)目,形成了一批以汽車整車和發(fā)動機(jī)骨干企業(yè)為核心、研究院所和大學(xué)積極配合的研發(fā)團(tuán)隊(duì),形成了較強(qiáng)的產(chǎn)品開發(fā)能力,并已經(jīng)開始承擔(dān)國外委托的技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)任務(wù)。
中國汽車加天然氣的城市有哪些?
首先是因?yàn)檗D(zhuǎn)換為天然氣的汽車的一個(gè)問題是它體積龐大,并且油箱沒有得到更好的保護(hù)。如果車輛發(fā)生碰撞或接口泄漏,就會出現(xiàn)安全問題。從車輛的空間來看,這對車輛的空間也有很大的影響。一般一輛汽車可以裝80到90升的油箱,基本上占據(jù)了近一半的后備箱空間。
其次是因?yàn)樘烊粴馄嚨膭恿Σ蝗缛加推嚒?/strong>油箱放在后備箱后面,不僅占用空間,還降低了安全性。周圍很多朋友都問過我,我個(gè)人不建議改裝。?由于國產(chǎn)小型車只能使用CNG汽車鋼瓶,不能使用液化氣,對于需要長途用車的車主來說,續(xù)航不足是一個(gè)嚴(yán)重的問題。因此,如何提高私家車的市場份額是一個(gè)問題。天然氣汽車從業(yè)者,應(yīng)予以考慮。
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再者是因?yàn)樵谥袊秃吞烊粴鈨α肯鄬^多。中國的石油消費(fèi)量極高,對外依存度極高,而天然氣消費(fèi)量相對較低,一小部分進(jìn)口主要來自俄羅斯.相對友好的國家,而不是受美國影響較大的歐佩克,也可以通過從石油產(chǎn)品轉(zhuǎn)向天然氣來適當(dāng)提高能源安全。由于沒有專門為天然氣開發(fā)的車輛,車主在購買后需要對其進(jìn)行改裝,這也增加了很多人的使用和購買成本??傊?,雖然技術(shù)成熟,但車輛的整體性能并沒有想象中那么好,所以天然氣汽車的推廣失敗也有其自身的原因。
要知道的是超低溫LNG在常壓下轉(zhuǎn)變?yōu)槌貧鈶B(tài)的過程中可以提供大量的冷能。這種冷能可以回收并用于6種低溫應(yīng)用:分離空氣產(chǎn)生液氧、液氮、液化二氧化碳、生產(chǎn)干冰、利用冷能發(fā)電、生產(chǎn)冷凍食品或用于冷凍倉庫、橡膠、塑料、鐵屑等工業(yè)廢棄物的低溫破碎處理,海水淡化。
為什么中國不扶持天然氣汽車,卻大力扶持電動汽車?
國內(nèi)城市加前綴的分布也表現(xiàn)出了極度不均衡的特點(diǎn),這與燃?xì)馄囋谖覈耐茝V較晚有直接關(guān)系。2004年,國內(nèi)城市加氣站主要集中在四川、上海、北京、***等內(nèi)地城市。與此相對應(yīng),LPG汽車和CNG汽車的分布也大致呈現(xiàn)如此規(guī)律。總體看來,國內(nèi)燃?xì)馄嚭图託庹镜陌l(fā)展尚處于初級水平。
國內(nèi)燃?xì)馄嚭图託庹緮?shù)據(jù)
城市 燃?xì)馄嚕ㄝv) 汽車加氣站(座)
LPGV CNGV LPGV CNGV
北京市 32412 2 089 69 27
上海市 39000 175 102 4
天津市 760 850 12 5
重慶市 — 18 985 — 46
四川省 — 52 461 — 185
海南省 515 1 841 3 7
*** 3777 5398 34 30
長春市 10092 200 36 2
西安市 — 104 — 27
廣州市 7300 — 14 —
哈爾濱市 5 789 — 27 —
濟(jì)南市 2 400 1 400 7 3
青島市 3 506 — 17 —
銀川市 1 436 264 6 4
廊坊市 — 1 910 — 5
濮陽市 — 3514 — 8
其它地區(qū) 7 013 1 416 28 4
現(xiàn)在國家的汽車數(shù)量非常大,而國家也面臨著很嚴(yán)重的問題,就是環(huán)境是變得更糟,其實(shí)國家也是對這方面比較重視,希望能夠控制汽車的尾氣來減少污染,就比如國六馬上就要到來,再加上新能源發(fā)展的越來越紅火。
對于新能源來說大多都是電動汽車,但實(shí)際上還有種清潔能源那就是天然氣,卻沒有得到國家的大力支持,這到底是怎么回事呢?關(guān)于這點(diǎn)商家也是說出了自己的評論,才知道這到底是怎么回事兒。
第一點(diǎn)就是發(fā)動機(jī)容易受到損傷,天然氣體燃燒的溫度很高,人或事在燃燒的過程中會對車傷害比較大,而且長時(shí)間處于這種高溫的狀態(tài)下,會出現(xiàn)抖動的情況。天然氣的新能源汽車很常見,為什么國家不大力推廣?原因很現(xiàn)實(shí)!如果要改裝這些車子會加入很多的管子,而且還有很多改裝零件,即便是在剛開始使用的時(shí)候不會出現(xiàn)什么問題,但有后期使用時(shí)間久了,問題也是會不斷出現(xiàn),排查起來也比較麻煩。
第二個(gè)原因是天然氣并不是很豐富,其實(shí)是占了主要的原因,因?yàn)樘烊粴馐悄茉唇Y(jié)構(gòu)中的一部分,在國內(nèi)并不是很豐富,而到了冬天為了保證能夠正常的使用天然氣。新能源汽車天然氣更合適,為什么國家不大力支持?原因扎心了!天然氣來當(dāng)做家用有很多城市甚至是天然氣上并不充分,所以現(xiàn)在天然氣儲備量,沒有辦法來供應(yīng)這么大汽車市場。
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