淺析代用燃料在汽車上的應用現狀及發展趨勢

劉良 劉福華 王詩平 陳丹

摘 要：隨著汽車保有量的快速增長，我國原油供求的矛盾日益突出，同時，經濟和環保的壓力也迫使技術人員越來越重視車輛的經濟性和有效控制排放污染。因此，發展和推廣應用代用燃料，減少原油消耗，減小環保壓力有著積極的意義。本論文主要就各種代用燃料的技術，經濟性和環保性等進行分析，結合其各自優缺點，提出了合理的推廣應用措施，希望對代用燃料的推廣和普及有一定的社會意義。

關鍵詞：燃料；消耗；環保

近年來，隨著我國經濟的快速發展，汽車保有量成為世界第一，石油的需求和汽車尾氣排放已成為社會關注的熱點問題。因此，結合我國自然條件和能源資源特色發展汽車清潔代用燃料，控制汽車發動機有害排放對我國城市大氣質量帶來的日趨嚴重的影響，研究與開發代用燃料是勢在必行，加大代用燃料的推廣應用已成為我國能源與環境研究中的一個十分重大和緊迫的課題。代用燃料指的是傳統發動機燃料的替代品。在選擇代用燃料時，開展協調燃料與發動機相互之間要求的研究工作，制定合理的燃料規范及改進發動機的措施是很必要的，以便充分發揮燃料的作用和提高發動機的性能。目前主要的代用燃料有天然氣（含CNG、LNG和LPG）、醇類和氫氣等。

1 代用燃料種類及特點

目前，在汽車上使用較為普遍的清潔代用燃料有：天然氣、液化石油氣、醇類和氫氣等。它們之所以稱為清潔代用燃料，是因為它們的相對分子質量比汽油、柴油小得多，具有極強的經濟性和尾氣排放性，CO、HC、CO2等污染物比汽油、柴油低得多。下面主要就各種代用燃料的優缺點，尤其是環保性，經濟性和替代成本等進行比較。1）排放性能。采用各種代用燃料汽車的CO2尾氣排放量下降值：甲醇汽油車1.9%，CNG汽車21%，LPG汽車40%，氫氣汽車70%。2）行駛里程及使用成本。單位行程是燃料的一個重要特征參數。目前尚無一種代用燃料車可與傳統汽油車的單位行程媲美。最高的是LPG和甲醇，約為汽油的60%；CNG可達汽油的50%。在使用方面CNG成本低，但需建立專門的儲運系統，因而設施投資較大；M85的推廣，只需對汽車發動機和加油系統稍加改進，但制造成本高，單位行程偏低，使成本增加；LPG制造成本約為汽油的2/3，但儲運、加油需較大的投資。

2 代用燃料應用現狀分析

據不完全統計，2015年，我國CNG汽車的保有量突破了500萬輛，加氣站達到5500余座，車用天然氣消費量達300億立方米，我國CNG汽車保有量已經居世界首位。

2.1 液化石油氣應用現狀

車用LPG分為車用丙烷和車用丙丁烷混合物，燃燒時也會產生CO、碳氫化合物和NOx。我國LPG在該領域的消費量從2005年的44.4萬噸（占總量的2.0%）增長至2011年的80萬噸（占總量的3.3%），2005～2011年的年均增長率為10.3%。

2.2 醇類汽車應用現狀

工信部在2012年在山西、陜西、上海開始了甲醇汽車試點工作，這些地方試點工作進展順利，目前已經通過工信部的檢查。更多的省市也積極加入到了甲醇汽車試點的行列，政府部門也正著手對相關標準進行制定，這些都標志著我國甲醇汽車已經進入一個新的發展時期。

3 代用燃料發展趨勢及對策

代用燃料汽車推廣應用取得了較好的成效，但是所占汽車比例較低，進一步快速推廣應用依然迫切。雖然陸續出臺了一系列的推廣法律法規和配套措施，但是具體到代用燃料汽車的推廣情況，還需要更具體的政策才會有更好的操作性，保證代用燃料汽車的大量普及和可持續發展，在此提出建議如下：

1）科學規劃，合理發展。積極實施國家代用燃料汽車的發展政策。要充分考慮全國的天然氣布局，科學規劃建設CNG加氣站，在現有基礎上積極推動私家車的CNG化，進一步加強CNG主力車型的推廣。大力規劃發展好LNG汽車。結合煤炭資源分布加大甲醇代用燃料汽車的推廣工作。充分學習先進地區的經驗，做好市場培育，鼓勵在公交、公務、出租、環衛、物流等領域進行推廣應用，強化配套建設，加快形成布局合理、數量適度超前的服務體系。

2）制定具體政策措施，大力支持代用燃料汽車發展。加大對代用燃料汽車的生產、使用進行補貼，可通過財政稅收、金融等方面的優惠政策，扶持代用燃料汽車產業的發展。在基礎實施建設上，對CNG加氣站、甲醇站等的審批手續上給予便利。在使用環節，在國家節能補貼和免征購置稅的基礎上，可加大優惠力度，如減少免檢，對油改氣汽車給予適當補貼等。

3）加強代用燃料汽車的技術開發和宣傳。在代用燃料汽車推廣上，要加強宣傳，積極扶持關鍵技術的研究和開發，依托企業、高校、科研機構進行產學研一體化開發，實現可持續發展，形成有規模和影響力的量產能力，在全國起到示范作用。積極加強宣傳力度，普及代用燃料汽車的知識和技能，將代用燃料汽車的產品、成果信息宣傳到消費者，提高消費者對代用燃料汽車的認知度和認可度。

4）加強代用燃料汽車服務體系建設。隨著代用燃料汽車的推廣，其售后技術服務能力的低下嚴重制約了發展，在代用燃料汽車的銷售、保養、維修等相關環節缺乏技能型人才的支撐。依托高校、職業院校開展代用燃料汽車的培訓工作，加強代用燃料汽車科研和技術服務體系的建設，保證可持續發展。

4 結論

要保證代用燃料汽車持續健康的發展，必須加強政府的引導，制定落實代用燃料汽車的發展戰略，積極引導企業研制適合地域能源結構的代用燃料汽車，促進代用燃料汽車的銷售、保養和維修等產業快速發展，才能普及其市場占有率，形成良性發展氛圍和可持續發展路徑。

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作者簡介：劉良（1981-），男，四川高縣人，工程碩士，講師，研究方向：汽車設計、汽車檢測維修、焊接技術。