我为何支持甲醇汽车

中科院-工程热物理研究所有一辆从德国直接进口的大众桑塔纳甲醇汽车，1987年在北京上的牌照，在路面上跑了19年，行驶723万公里，2006年被热工所收藏了起来。

2005年12月6日，胡锦涛总书记在我们几个老同志给他的信上批示：要求“发改委对替代能源进行科学认证”。这个事情影响比较大，当时的热工所所长认为这辆车很有代表性，应作为资料保存起来，不再用了。

开这辆车的是热工所研究员马人熊，他是中德科技合作项目——M100甲醇汽车试验研究项目组成员。当时的“德”还不是现在的德国，而是西德——联邦德国。那时马人熊也就40多岁的样子，今年68岁，已退休。

1987年距今已有28年，也就是说，28年前就有甲醇汽车在北京的路面上跑。最近我又找到了这台汽车的发动机，仍然可以烧普通工业甲醇，在台架上启动很方便。发动机外壳上，可以看到是大众汽车1980年的产品。

这是承担国家级的科研项目。这个项目一共是10辆M100桑塔纳甲醇汽车，项目进行了两年多，对10辆M100桑塔纳甲醇汽车进行了各项性能的试验研究。研究结论和解决方案包括甲醇的毒性、腐蚀性、耐久性、冷启动性能等等。

作为国家级的涉及“甲醇燃料和汽车”科研项目，这还不是最早的。再往前追溯是1983年至1985年“六五”期间的科技攻关项目，国家科委组织了相关部门对它进行研究和检测。

其中，在山西省组织了475辆中吨位载货汽车进行M14甲醇汽油商品化示范运营，累计运营里程8000余万公里，取得良好效果。当时的科委因为机构改革被撤销，牵头的单位没了，这个事也就不了了之。

此后又有过两次。

一次是1998年至2000年，国家经贸委“甲醇燃料汽车（M85）示范工程”项目，就在晋中，山西省佳新能源化工实业有限公司组织了55辆装有M85电喷甲醇发动机的6600中巴车试验示范，取得良好效果。后来经贸委撤销，这个事情也就结束。

另一次是2003年至2005年，国家“十五”科技攻关清洁汽车关键技术研究开发与示范应用项目——“甲醇燃料汽车（M85-M100）示范工程”，山西省燃料甲醇与甲醇汽车领导组办公室组织了大同云岗汽车公司、佳新能源化工实业有限公司与长治第一汽车运输公司共55辆M85-M100高比例甲醇车进行示范运营并顺利通过验收。

课题结束后，长治一运的甲醇公交车并没有停运，营运车辆由55辆增加至70辆，一直在长治市的公交线路上运营。

2006年由发改委组织的“替代能源研究”给出了一个甲醇在车用燃料上应用的基本思路：“一高一低”，这里的高和低指甲醇使用量比例。“一高”是指甲醇在车用燃料中的含量在85%以上，使用在专用的甲醇汽车上；“一低”指甲醇在车用燃料中的比例在15%以下。

随后国家标准委批准立项三个涉及甲醇燃料的标准：甲醇燃料的原料标准《车用燃料甲醇》；高比例的《M85甲醇汽油》——这个标准基本脱胎于美国AMTS的“M70-85甲醇汽油”。这两个标准早在2008年和2009年已经颁布实施。“低比例”的标准至今没有音信。这是甲醇发展过程中的重要一环，不是试点项目。

工信部组织的这次试点，可以说是第五次国家层面来主持的甲醇项目。工信部的文件是2012年（42号）发出的，文件提出在山西、陕西、上海开展甲醇汽车的试点，以后又根据贵州省和甘肃省的要求，试点范围扩大到“四省一市”。

以上是对甲醇汽车的回顾。

试点

现在的情况，我讲讲“试点”，山两省晋中市的试点。

晋中市试点车辆选用吉利生产的海景甲醇汽车。从2013年3月13日至当年12月20日，150辆甲醇汽车分四批陆续上路运营。

截至2015年3月13日，两年时间，150辆试点车辆共运行1674.058万公里，最长单车运行里程16.52万公里（晋KT1304），平均百公里醇耗为15.3升，在2.5元/升的情况下，平均每公里燃料成本为0.39元。

现在甲醇的价格是2.25元/升，平均每公里燃料成本为0.35元，是汽油车燃料费用的55%至65%，运行范围到天津、河北、河南。

期间，晋中市对甲醇汽车四个方面进行检测。

1.整车检测：2014年3月24日至3月27日，从运行一年的车辆中，抽取了三辆甲醇汽车（运行里程最长一辆，运行里程最短一辆，随机抽取一辆），委托中国汽车技术研究中心进行整车检测。

检测项目包括最高车速、次高挡加速时间（60Km/h-100Km/h）、最高挡加速时间（60Km/h-100Km/h）、起步换挡加速到100Km/h时间、全油门加速通过400m时间、爬坡性能、90Km/h等速行驶燃料消耗、120Km/h等速行驶燃料消耗、车外加速噪声等9项内容。

最终，各项检测结果均符合国家标准。

2.排放检测：2014年3月17日至3月21日，抽取的三辆甲醇汽车南中国汽车技术研究中心进行了常规排放、甲醛排放的检测。常规排放方面，检测内容包括HC排放、CO排放、NOx排放、燃料消耗量、CO2排放。

检测报告显示，各项检测结果均符合国Ⅳ标准，其中部分指标低于国Ⅳ限额值50%以上。甲醛排放方面，三辆车的甲醛排放最高为0.6mg/Km，低于规定限额值10mg/Km，是规定限制的6%。

3.环境监测：晋中市委托环境监测站，每季度对甲醇燃料加注站、甲醇汽车驾驶室、维修车间进行定期监测，目前已完成三次环境监测。在没有国家标准的情况下，参照《工作场所有害因素职业接触限制》（GBZ2.1-2007）中关于甲醇接触环境的规定，经对照三次检测报告，工作环境符合相关要求。

4.人员体检：2013年9月初，晋中市委托第二人民医院体检中心，对驾驶员、维修人员、加注人员等涉醇人员进行了首次体检，共体检119人，未发现有涉醇类的问题。

这些检测是运行满一年的数据，满两年的数据还没有出来，但从数据采集报告、车辆检测及整体推进情况看，试点运行平稳正常，取得了阶段性成效。

经济性方面，甲醇汽车的燃料费用是汽油车的55%左右。

环保性方面，各项指标比国IV标准的限额值低40%至50%，部分指标达到国V标准。

安全性方面，通过环境监测和人员体检，没有发现对试点涉醇人员有影响。对争议较大的甲醛排放，经检测最高值为工信部给定限额值的7%（与三辆车的检测稍有出入6%）。

从舒适性和可靠性方面看，整车检测中最高车速、加速性能、爬坡性能均与设计指标相当，日常维修情况也与其他车辆基本相当。

据我了解，现在有7个汽车厂家，有8款车、14年车型参与试点。

毒？

毒性这个问题一直是甲醇推广过程中，在政策推动层面的一个难点。

前两年，能源局的一位领导（现已离开此岗位）给山西的彭至圭打电话说：“彭主任，听说你们一直在推广甲醇，甲醇有毒你们知不知道？”

彭省长回答也有意思。他说：“刘主任，我们推广的是燃料，不是饮料。”

那边没声了。过了一会儿，那边电话挂了。现在你到发改委跟他们讲甲醇的事情，他们还会说，甲醇有毒。有这句话在先，后面的事情就不好谈了。

甲醇引起的中毒主要是急性中毒，误饮误食肯定会引起中毒。我们只要把住“误饮误食”这道关，中毒的问题就能很好地控制。就像“电”一样，就不会电着人。正常使用不会有危险。

我国现在有15万至16万辆改装的甲醇汽车在使用，没有发现由甲醇燃料引起中毒的事情。美国当时在搞甲醇车试点的时候有1500辆甲醇汽车在运行，总运行里程超过2亿英里，也从没有出现过甲醇燃料引起的中毒安全性事故。

这个问题你要是问马人熊，他会反问你，误饮甲醇是会中毒，但是这和甲醇做发动机燃料有什么关系？这辆车，他不但开了将近20年，在这近20年中，往车里加注甲醇也是他们自己加。一辆车也不值得购买一台加注机，买甲醇、存甲醇，往车里加甲醇都是他们自己做。

甲醇误饮会引起中毒和甲醇作为车用燃料是完全不同的两个事物，但是在有些人那里，多少年来就是把两者混为一谈，就是扯不清。

另外说一说涉醇问题。我国有一个《职业健康监护技术规范》，在第5·22项甲醇这一项里面，明确规定了“上岗前”、“在岗期间”健康检查的内容：内科常规、眼科常规、神经系统——三项。这个标准去年义做了修订，其他内容都没有变化，只有一项有修订，即将健康检查的周期由两年一次调整为三年一次。

询问调整的原因，他们的回答是，健康检查主要是对慢性病。统计数字表明，由甲醇引起的慢性病没有明显增长。这种回答非常原则，大家注意，近十年来，我国的甲醇，无论是产能还是产量，都增加了20至30倍，从业人员也大幅增加，

刚才提到美国，再讲讲美国的情况。1996年美过搞甲醇汽车的时候，美国甲醇产能1000万吨，当时是世界第一，我想这也是美国搞甲醇替代的原因之一。试点快结束时，天然气价格大幅提高，由天然气制甲醇成本上升。

此外，作为抗暴剂MTBE被引入汽油以替代四乙基铅，甲醇大量用于生产MTBE。MTBE有更好的市场价格，这样甲醇供应吃紧，价格上升，甲醇失去了经济上的优势

在此期间，在中美洲的特立尼达和多巴哥发现了大的气田，并上了大型天然气甲醇装置，成本比美国更低。这样美国的几家甲醇生产企业相继关闭，美国所需的甲醇从特立尼达和多巴哥进口，美国又失去了产业上的优势。原来那些车又改回烧汽油，甲醇汽车逐渐淡出视野。

前些年“生物质能源”风生水起，“可再生”是其最大的卖点。美国急欲给他的玉米寻找出路，就把关注的重点放在了乙醇上，出台了“可再生燃料指令”（法律性质文件），要求汽油中要添加10%的乙醇，

此外，为鼓励汽车企业生产可再生燃料，还规定凡生产E85乙醇灵活燃料汽车，可与燃料限值要求进行平衡。与我们国家生产电动汽车可两倍计入能耗分母的措施类似，美国的汽车生产企业这些年共向市场提供了1800万辆灵活燃料汽车。

无论是中国还是美国，不管是甲醇汽车、乙醇汽车还是电动汽车，汽车使用的整体经济性决定了推广的效果和市场份额。

最近美国的页岩气革命影响很大，最直接的影响可能是对国际油价。页岩气的开采有大量的天然气产出，这样就给美国的生产甲醇带来了契机。有些天然气制甲醇的装置正在上马，据说还有两家来自中国的公司。甲醇在美国有可能再次抬头。

美国市场化程度非常高，反应很快。他们着眼乙醇和我们研究甲醇的时间差距不大（2003年、2004年左右）。但美国通过立法和相应的鼓励措施马上就把乙醇推起来了，还没有任何补贴政策。我们几乎还在原地踏步。

这是我们跟人家的差距。党的十八大提出，使市场在资源配置中起决定性作用，这个提法是切中要害。

出发点

我国为什么要搞甲醇替代，优势在哪里？

2013年我国石油对外依存度是58.1%，2014年是59.5%，每年有2.6亿至2.8亿吨石油被内燃机消耗掉。2013年和2014年我国内燃机年产量都在8000万台左右，2013年的总功率18亿千瓦，2014年达到20亿千瓦。

这两组数据说明什么？一是内燃机是我们国家的产业优势；二是每年新增的这18亿至20亿千瓦总量，超过了我国现有发电能力的总装机容量，是现有装机总量的1.5倍；三是内燃机仍然是汽车、农机、工程机械、船舶、军事装备、应急电源等装备的主导动力。

内燃机是所有动力装置中比能量最高的，未来30年甚至50年，动力系统中以内燃机为主的状况难以改变。因此要节能减排，首先要重点抓好内燃机自身的技术进步，内燃机的节能潜力还很大。

最近我参观了上汽自主品牌汽车研发中心，特别重点看动力总成研发试验室，从他们提供的两组数据说明，内燃机本身还有很大的节能潜力。同时要抓好能源替代，替代的问题最终是多元化的替代，但是目前还是以内燃机的燃料替代为主，效果显著，代价低。

第二个问题谈谈煤炭。近年来煤炭占我国能源消费总量的比重一直徘徊在66%至70%左右，一直是我国能源体系中的龙头老大，未来30年至50年比重会改变但地位不会改变。如何实现煤炭的高效、洁净利用是我国能源转型升级的大问题。

去年国务院常务会议明确提出，京津冀、长三角、珠三角地区，除热电联产外禁止新建燃煤发电等高耗能高污染项目。为什么锁定在热电联产？因为它有更高的能源利用率。

传统电厂——煤炭的能源利用率（即使到现在超临界、超超临界）能够达到40%至44%（现在超超临界百万千瓦的机组，是我们国家的主力机组，其热效率也就是44%）。

热电联产——煤炭的能源利用率能够达到70%，比热电联产更高利用的技术是什么——煤、电、化的多联产，煤炭的能源利用效率不低于85%，在85%至88%之间。

电厂在发电、供热的同时还产出甲醇，为内燃机提供燃料。所以发展甲醇汽车是和我国煤炭的清洁、高效利用紧密联系的。

我们强调统筹兼顾，能源体系中的煤炭和动力系统中的内燃机如何实现统筹兼顾？甲醇替代恰恰能解决这个问题，以煤炭和内燃机这两个主角和未来两个30年至50年的时限，是我们考虑甲醇问题的基本出发点。

在我们进行替代能源研究的同时，国外也在开展同样的工作。以美国、欧洲、日本为例，可以发现，大家都是要降低交通能源对石油的依赖，技术路线有所不同，具体做法有所差异，但是大家都把节能放在了首要位置。

大方向相同是因为大家都面临交通能源的选择利用与环境改善的关系问题，侧重点不同是因为各自的资源禀赋不同，能源品种的来源和比例不同。应该说，世界各地的交通能源替代发展战略更符合自身条件。

甲醇汽车，说到底是个能源问题，是能源资源转化、利用方式和路径选择的问题。对我们国家来说是个减少石油依赖，立足自身解决国家能源安全的问题。

关键点

首先是技术上的关键点。

与汽油相比，甲醇在技术上的关键点在：冷启动、腐蚀与耐久，还有就是尾气排放这三方面。甲醇的气化潜热高，大气温度低于10摄氏度就会出现点火困难，不易启动。

目前的技术路线是采用汽油点火、预热，发动机热机以后，自动切换到甲醇状态。这个技术路线的确定是在2005年、2006年，当时正在开展替代能源的认证，对尾气排放非常重视。

排放的高时段是在点火阶段，点火时需要较高的混合气浓度、燃烧不充分，易有未燃甲醇排出。为了规避这个问题，采用了汽油点火，热机切换的技术路线。从能够保障商业化正常运行的实际情况和对整车系统的检测数据看，这个技术路线基本成熟。

但总体水平还处于初级阶段——汽油机烧甲醇，还不是严格意义上的甲醇汽车。甲醇作为内燃机燃料在能效上的优势还没有发挥出来。从甲醇的辛烷值看，发动机的压缩比在1：14比较合适。总之，技术上还有很大提升空间。

再说说柴油/甲醇双燃料车的情况。天津大学开发的柴油/甲醇双燃料技术，采用的是柴油点火，热机以后（65摄氏度）甲醇系统介入，根据车辆的载荷情况实时控制甲醇的喷入量，甲醇和柴油双燃料掺烧，甲醇的最高喷入量达到35%以上，排放提高了一个等级，可以取消SCR，这是很大的一个优势。

其二是推广上的关键点，主要是成规模问题。

两会期间，新华社记者来采访。这个采访发表在3月15日的《经济参考报》上，报纸上的题目是“甲醇汽车不能总在示范试点上打转转”，说明推广是一个复杂问题。

政策：现在看来，甲醇汽车的生产和甲醇燃料的生产相对容易。但是把甲醇汽车的使用和甲醇燃料的供给输配两者系统化，就是一个市场问题，必须借助市场的力量。

同时，还要有政策的鼓励和税收的优惠，这个光靠工信部一家还不行。比如电动汽车的推广工信部、发改委、财政部、税务总局联合发文支持鼓励。企业能否下决心，往往要看政府的态度。

路径：从燃气汽车在国内和国外的发展路径看，其发展路径是改装在先，发展市场；市场的需求，促进整车企业跟进的发展模式。

完全依靠新车上市这种路径的主要问题是，从使用者方面看，付出比较大——必须得买一辆新车，从汽车生产角度看，没有明确的市场预期，激发不起整车企业介入的积极性。开发一个车型少说要几千万元，市场预期不明确，它就不愿意做这个投入。

解决这个问题的关键是优先发展在用车改造，先把市场培育起来。改装一辆甲醇车几百元或者1000元，是一辆新车投入的1/80，改装的投入在很短时间就能收回，之后就是收益。

这种做法代价小，市场易于接受，没有甲醇还可以加汽油，使用不受影响。改车的关键是后期服务要跟上，不是一改了之。另外还有改装之后的保险等问题，都要有衔接。

优先发展在用车改造实际上是降低发展成本的问题。山西在这方面做得比较好，省政府给予很大支持。在改装车的问题上，地方政府在标准制订、法规和制度建设和协调各部门利益等方面的工作很重要，这是保证改装有序进行的基础。

但是经济上的支持也很关键，山西省对改装车的补贴是从2008年开始的，补贴政策执行了3年。补贴标准是，大型公交车每辆补贴1万元，小型车第一年改装的补2000元每辆，第二年和第三年改装的补1000元每辆，以后就没了，要依靠市场行为。

3年下来，共计改了1.6万辆车，补贴总额2250万元。山西省政府发文，动用节能减排资金来支持，这种做法值得其他省区借鉴。一个省花了2000多万元，改了1.6万辆（如果是电动乘用车，每辆补贴12万元，也只是166辆的规模）。有了前期改装车运行的基础，试点运行起来就比较顺畅。我感觉是花了小钱，支持了甲醇事业。

这里面还有这么个问题，山西有三家企业在搞在用车改造，现在可能不止他们三家在做。这个技术有些地方学习以后也在搞山寨版改装车。在这方面就需要政府总结、引导、规范。山西现在搞了个在用车改造联盟，来规范这个行业。联盟之外的企业，政府不予支持。联盟不仅搞了盟规，三家相互合作不拆台，这都是政府出面组织的。

甲醇汽车以后是两条腿走路，一个是我们试点，严格按照整车厂标准；一个是民间的在用车改造，怎么规范起来；再一个是这些搞改装的，怎么能够和整车厂挂上钩，与整车厂的技术整合起来，使改装更有针对性，实现精准对接。

关于改装车车辆保险问题，山两省三家改装企业组成的联盟，在政府协调下已同当地保险公司达成协议。

燃料系统：第三是加油站的改造。发展甲醇车用燃料很大的一个优势是，能够利用原有的汽柴油加注网络，发展甲醇替代的社会综合成本低。

甲醇的运输与一般危化品相同，比汽油的蒸发点和燃点高，常压运输比汽柴油安全，但是要保证储运过程和清洁性。

甲醇是强极性物质，是很好的溶剂、清洁剂，如果运储容器不干净，它会把容器中的油垢溶解下来进入燃料中，这些油垢极易堵塞油嘴（事实上甲醇汽车在使用中很多问题由此引起，人们往往会把问题归结到添加剂上）。

改造一个油罐只需将其彻底清洗，更换一个加注机，费用只要10万元。甲醇燃料加注系统的建立要比燃气和电动汽车加充设施的建设容易得多。（作者系原机械工业部部长）

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