國(guó)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(guó)汽車技術(shù)研究中心有限公司）

據(jù)統(tǒng)計(jì)，交通運(yùn)輸行業(yè)污染物排放是大氣污染物排放的重要來(lái)源，天然氣汽車作為清潔能源汽車，具有對(duì)環(huán)境相對(duì)友好及使用成本較低廉等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為我國(guó)替代燃料汽車的主體。為了擴(kuò)大天然氣重型卡車在交通運(yùn)輸行業(yè)的應(yīng)用規(guī)模，降低貨運(yùn)行業(yè)污染物排放，需要對(duì)天然氣重卡的市場(chǎng)現(xiàn)狀、發(fā)展驅(qū)動(dòng)因素等內(nèi)容進(jìn)行深入研究。

1 我國(guó)天然氣重卡市場(chǎng)總體發(fā)展情況

1.1 天然氣重卡市場(chǎng)

在GB 1589的實(shí)施和全國(guó)范圍內(nèi)治理超載超限執(zhí)法行動(dòng)等政策推動(dòng)下，運(yùn)輸市場(chǎng)運(yùn)力緊張，加之國(guó)內(nèi)油價(jià)不斷上升，天然氣的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)凸顯。2017年天然氣重卡市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到8.6萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)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(xiàng)目的大量實(shí)施，2017年冬季，全國(guó)尤其是北方省份氣源供應(yīng)緊張，LNG價(jià)格暴漲，部分地區(qū)車用LNG價(jià)格達(dá)到10元/kg,對(duì)天然氣車輛用戶正常生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)造成極大影響，嚴(yán)重影響用戶購(gòu)買使用天然氣車輛的信心。進(jìn)入2018年以來(lái)，天然氣重卡市場(chǎng)持續(xù)低迷，1—6月，天然氣重卡產(chǎn)量?jī)H1.3萬(wàn)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(dá)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(chǎng)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(yīng)用領(lǐng)域

煤炭運(yùn)輸、普通配貨運(yùn)輸以及危險(xiǎn)品運(yùn)輸是天然氣牽引車三大主要應(yīng)用領(lǐng)域，其中煤炭運(yùn)輸用車占整體天然氣牽引車市場(chǎng)的60%。路線固定、距離相對(duì)適中、對(duì)運(yùn)營(yíng)成本敏感是影響煤炭運(yùn)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(jià)格為5.6元/kg，0#柴油的價(jià)格為8.02元/L，按照年均行駛10萬(wàn)km計(jì)算，柴油車燃料成本達(dá)到28萬(wàn)元，天然氣車燃料成本為18.5萬(wàn)元，燃料成本節(jié)省超過(guò)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(yùn)輸需求旺盛，加氣站建設(shè)相對(duì)超前，氣價(jià)相對(duì)便宜，這些因素大大地促進(jìn)了天然氣牽引車在當(dāng)?shù)氐耐茝V應(yīng)用。2018年1—6月，全國(guó)共銷售天然氣牽引車2.4萬(wàn)輛，其中山西銷售7 472輛，占比達(dá)31%。山西、陜西、河北、新疆、山東5個(gè)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(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》明確要求“2019年7月1日起，重點(diǎn)區(qū)域、珠三角地區(qū)、成渝地區(qū)提前實(shí)施國(guó)Ⅵ排放標(biāo)準(zhǔn)。推廣使用達(dá)到國(guó)Ⅵ排放標(biāo)準(zhǔn)的燃?xì)廛囕v”，這必將促進(jìn)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(yùn)輸市場(chǎng)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(yùn)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(chǎng)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(lái)，隨著各地對(duì)超載超限運(yùn)輸治理力度的不斷加強(qiáng)和用戶對(duì)運(yùn)輸時(shí)效性的要求越來(lái)越高，功率在300 kW以上的天然氣牽引車在煤炭運(yùn)輸領(lǐng)域應(yīng)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(dá)到46%，同比上升17%，同時(shí)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(chǎng)發(fā)展驅(qū)動(dòng)因素分析

我國(guó)天然氣汽車發(fā)展至今，具備產(chǎn)品技術(shù)相對(duì)成熟、適宜發(fā)展的區(qū)域相對(duì)明確、市場(chǎng)認(rèn)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(jìn)一步擴(kuò)大發(fā)展規(guī)模奠定了良好基礎(chǔ)。

1）天然氣基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善、氣源保障能力進(jìn)一步增強(qiáng)。中國(guó)天然氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施不斷完善，供應(yīng)能力進(jìn)一步提升。2017年以來(lái)，陜京四線等天然氣主干管網(wǎng)以及江蘇啟東多個(gè)LNG接收站陸續(xù)運(yùn)營(yíng)，干線管網(wǎng)總輸氣能力達(dá)3 100億m3/a，LNG總接收能力達(dá)5 960萬(wàn)t/a[1]，天然氣供應(yīng)保障能力進(jìn)一步增強(qiáng)。同時(shí)，中俄天然氣輸氣管道以及深圳、浙江等地多個(gè)LNG等重大工程的加快建設(shè)，都為天然氣汽車未來(lái)發(fā)展提供了能源保障。2）國(guó)內(nèi)加氣站數(shù)量建設(shè)適度超前。截至2017年底，國(guó)內(nèi)LNG加氣站約有3 100座，其中LNG加氣站保有量超過(guò)100座以上的省份的加氣站數(shù)量占比超過(guò)60%。從LNG加氣站分布情況來(lái)看，我國(guó)LNG加氣站集中分布在LNG消費(fèi)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(chǎng)化發(fā)展機(jī)制已經(jīng)形成，產(chǎn)業(yè)鏈完善。縱觀我國(guó)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(dòng)”），但更多的是市場(chǎng)化發(fā)展的結(jié)果。尤其是在國(guó)際油價(jià)不斷上漲的背景下，國(guó)內(nèi)天然氣汽車快速發(fā)展，形成了加氣站設(shè)備、車用天然氣儲(chǔ)運(yùn)、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)庀到y(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(xùn)等完整的產(chǎn)業(yè)鏈條。4）燃?xì)廛噰?guó)Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)率先實(shí)施、柴油貨車通行受限等都對(duì)天然氣重卡發(fā)展起到積極的促進(jìn)作用。2018年6月，GB 17691—2018《重型柴油車污染物限值及測(cè)量方法（中國(guó)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(shí)施國(guó)Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，各地出臺(tái)的《藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》中均明確提出了淘汰國(guó)Ⅲ及以下排放車輛的相關(guān)計(jì)劃，尤其是河北、山東、天津等地港口均出臺(tái)了停止使用柴油車運(yùn)輸集疏港煤炭的相關(guān)規(guī)定，這些都對(duì)天然氣重卡的推廣起到了積極的促進(jìn)作用。5）經(jīng)濟(jì)性是天然氣重卡市場(chǎng)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力。煤炭運(yùn)輸是天然氣重卡最主要的應(yīng)用場(chǎng)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(yùn)輸場(chǎng)景工況，分別計(jì)算了油氣價(jià)差在2，1，0.5元/L時(shí)天然氣重卡車輛的投資回報(bào)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(jià)差超過(guò)2元/L，天然氣車輛可節(jié)省燃料費(fèi)用約9 000元/月，8個(gè)月可收回前期多投入的車輛購(gòu)置成本；當(dāng)油氣價(jià)差保持在1元/L時(shí)，天然氣車輛可節(jié)省燃料費(fèi)用約5 000元/月，15個(gè)月可收回前期多投入的車輛購(gòu)置成本；當(dāng)油氣價(jià)差小于0.5元/L時(shí)，投資回報(bào)期則加長(zhǎng)到28個(gè)月，超過(guò)煤炭運(yùn)輸車普遍24個(gè)月的車輛更新周期，天然氣牽引車市場(chǎng)將基本停滯。因此，保持合理的油氣價(jià)差，保證天然氣車輛的經(jīng)濟(jì)性是推廣使用天然氣車輛的核心驅(qū)動(dòng)力。

表1 天然氣重卡經(jīng)濟(jì)性測(cè)算

3 我國(guó)推廣應(yīng)用天然氣重卡的必要性分析

3.1 保障國(guó)家能源安全

從全球范圍看，石油在機(jī)動(dòng)車用燃料消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占據(jù)主導(dǎo)地位。機(jī)動(dòng)車已經(jīng)成為中國(guó)能源需求增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域之一，車用能源多元化是保障中國(guó)能源安全，應(yīng)對(duì)氣候變化所必須采取的措施。隨著汽車保有量的增加，我國(guó)車用燃油消耗量迅速增長(zhǎng)，從而帶動(dòng)石油對(duì)外依存度持續(xù)上升。2017年中國(guó)國(guó)內(nèi)石油凈進(jìn)口量為3.96億t，石油對(duì)外依存度達(dá)到67.4%[2]。因此，發(fā)展以天然氣為主的替代燃料汽車對(duì)改善目前交通部門的能源結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)汽車燃料結(jié)構(gòu)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(guó)機(jī)動(dòng)車環(huán)境管理年報(bào)（2018）》統(tǒng)計(jì)，2017年，全國(guó)重型貨車CO排放量為525.6萬(wàn)t，HC排放量為77.7萬(wàn)t，NOx排放量為284.5萬(wàn)t，PM排放量為29.2萬(wàn)t，分別占汽車排放總量的18%，22.7%，53.4%，59.9%。全國(guó)重型柴油貨車4項(xiàng)污染物排放量分別為213.0，46.1，244.6，29.2 萬(wàn) t，分別占重型貨車排放總量的 40.5%，59.3%，86%，100%。根據(jù)文獻(xiàn)[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(yùn)輸行業(yè)的污染物排放量[3]。

3.3 提高清潔能源消費(fèi)比重符合國(guó)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(fèi)比重是改善我國(guó)能源結(jié)構(gòu)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(kuò)大天然氣有效需求，提高清潔能源消費(fèi)比重，符合我國(guó)由高碳向低碳轉(zhuǎn)型的能源發(fā)展方向，促進(jìn)“十三五”末天然氣占能源消耗比例10%的目標(biāo)的達(dá)成。同時(shí)，發(fā)展天然氣汽車符合國(guó)家發(fā)展綠色交通運(yùn)輸體系的要求，能提高清潔能源車輛在整體交通運(yùn)輸車輛的比重和改善交通運(yùn)輸用能結(jié)構(gòu)。

4 結(jié)論

基于我國(guó)發(fā)展天然氣重卡驅(qū)動(dòng)因素以及必要性分析，與燃油車相比，在我國(guó)推廣天然氣重卡具有良好的經(jīng)濟(jì)性和可行性，是改善我國(guó)當(dāng)前車用能源結(jié)構(gòu)，尤其是降低交通貨運(yùn)行業(yè)長(zhǎng)途干線車輛排放污染的最佳路徑。隨著藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)不斷深入實(shí)施、環(huán)保政策的不斷加嚴(yán)、加氣站布局的完善、市場(chǎng)化的天然氣價(jià)格體制逐步形成和天然氣供應(yīng)的穩(wěn)定，天然氣重卡市場(chǎng)規(guī)模將繼續(xù)擴(kuò)大，車輛使用場(chǎng)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(yùn)車輛的使用規(guī)模都將進(jìn)一步擴(kuò)大。預(yù)計(jì)到2020年天然氣牽引車的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到15萬(wàn)輛，占整體天然氣重卡車輛的80%左右。