推進(jìn)煉油與汽車(chē)行業(yè)協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略研究

曹湘洪

（中國(guó)石油化工集團(tuán)有限公司，北京 100127）

一、新能源汽車(chē)開(kāi)啟了汽車(chē)動(dòng)力革命的大幕

（一）電動(dòng)車(chē)“井噴式”發(fā)展

近年來(lái)，為降低CO2排放和改善空氣質(zhì)量，世界上一些國(guó)家出臺(tái)政策推動(dòng)電動(dòng)車(chē)快速發(fā)展，少數(shù)國(guó)家通過(guò)提出禁售內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)時(shí)間表倒逼新能源汽車(chē)發(fā)展，荷蘭、挪威計(jì)劃禁售時(shí)間為2025年，法國(guó)計(jì)劃禁售時(shí)間為2040年，2018年我國(guó)海南省宣布2030年禁售燃油車(chē)。為了推動(dòng)電動(dòng)車(chē)的發(fā)展，我國(guó)實(shí)施高額財(cái)政補(bǔ)貼政策，個(gè)別城市還采用有別于內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的購(gòu)買(mǎi)和行駛政策，2018年財(cái)政補(bǔ)貼退坡，又增加了“雙積分”政策。

據(jù)國(guó)際能源署統(tǒng)計(jì)[1]，2017年世界電動(dòng)車(chē)保有量比2013年增加約1.5倍，接近311萬(wàn)輛，銷(xiāo)售量增加約5.7倍，接近115萬(wàn)輛；我國(guó)電動(dòng)車(chē)保有量比2013年增加約38倍，達(dá)到122.6萬(wàn)輛，銷(xiāo)售量增加約38倍，達(dá)到57.9萬(wàn)輛，居世界電動(dòng)車(chē)保有量和銷(xiāo)售量第1位。圖1、圖2分別給出了2013—2017年中國(guó)及世界電動(dòng)車(chē)，包括純電動(dòng)車(chē)和插電式混合動(dòng)力車(chē)的保有量、銷(xiāo)售量趨勢(shì)圖，我國(guó)電動(dòng)車(chē)呈“井噴式”發(fā)展趨勢(shì)。

（二）燃料電池車(chē)加入汽車(chē)動(dòng)力革命

氫燃料電池車(chē)是未來(lái)汽車(chē)低碳化發(fā)展的重要方向，正在步入市場(chǎng)導(dǎo)入階段并開(kāi)始加入汽車(chē)動(dòng)力革命。從20世紀(jì)80年代起，歐盟、美國(guó)、日本、韓國(guó)等已投入大量資金和人力研究氫燃料電池車(chē)，加拿大巴拉德公司，德國(guó)戴姆勒梅賽德斯奔馳汽車(chē)公司、寶馬集團(tuán)，日本本田株式會(huì)社、豐田汽車(chē)公司，美國(guó)通用汽車(chē)公司，韓國(guó)現(xiàn)代集團(tuán)等汽車(chē)公司研發(fā)的燃料電池車(chē)先后上路試運(yùn)行。韓國(guó)現(xiàn)代集團(tuán)、日本豐田汽車(chē)公司、本田株式會(huì)社分別在2013年、2014年、2016年推出燃料電池乘用車(chē)并向市場(chǎng)發(fā)售。

我國(guó)中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所、同濟(jì)大學(xué)、清華大學(xué)、上海汽車(chē)集團(tuán)股份有限公司、北京福田汽車(chē)股份有限公司等科研院所、高校及汽車(chē)企業(yè)基本和世界同步開(kāi)展了燃料電池車(chē)研究。提出到2030年，全國(guó)燃料電池車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量達(dá)到100萬(wàn)輛、建設(shè)1000座加氫站。上海、北京、武漢、佛山、鹽城、如皋等地相繼開(kāi)展燃料電池公交車(chē)、物流車(chē)的運(yùn)行示范，多地正在建設(shè)氫能產(chǎn)業(yè)園。2013—2017年，全球總計(jì)售出8451輛氫燃料電池車(chē)[2]，其中中國(guó)售出1901輛，占比約為22.5%。國(guó)外氫燃料電池車(chē)以乘用車(chē)、大巴車(chē)為主，國(guó)內(nèi)以物流車(chē)和大巴車(chē)為主。

圖2 中國(guó)及世界電動(dòng)車(chē)銷(xiāo)售量趨勢(shì)圖（2013—2017年）

二、 內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)制造商與車(chē)用燃料供應(yīng)商積極應(yīng)對(duì)汽車(chē)動(dòng)力革命

（一）最嚴(yán)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)排放限值標(biāo)準(zhǔn)頒布實(shí)施

2016年12月，我國(guó)公布了目前世界上最嚴(yán)格的《輕型汽車(chē)污染物排放限值及測(cè)量方法（中國(guó)第六階段）》自2020年7月1日起實(shí)施，國(guó)務(wù)院發(fā)布文件要求從2019年7月開(kāi)始在重點(diǎn)區(qū)域、珠江三角洲和成渝地區(qū)執(zhí)行國(guó)6a標(biāo)準(zhǔn)。汽車(chē)制造商積極研發(fā)滿足國(guó)6限值的內(nèi)燃機(jī)，已有65家企業(yè)公布了1216個(gè)車(chē)型可達(dá)到國(guó)6b排放限值。

表1和表2列出了國(guó)1～國(guó)6和歐I～歐VI汽油車(chē)和柴油車(chē)的污染物排放限值，中國(guó)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)排放限值處于世界最嚴(yán)序列。

（二）車(chē)用油品質(zhì)量已跨入世界先進(jìn)序列

車(chē)用汽油、柴油質(zhì)量升級(jí)是降低內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)污染物排放的重要措施。我國(guó)用19年時(shí)間，完成從生產(chǎn)含鉛汽油到執(zhí)行國(guó)6a標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量升級(jí)之路。2016年發(fā)布了第6階段車(chē)用汽、柴油標(biāo)準(zhǔn)（GB17930—2016和GB19147—2016），其中汽油標(biāo)準(zhǔn)分為6a和6b兩個(gè)階段，要求2019年1月1日全國(guó)執(zhí)行6a標(biāo)準(zhǔn)，2023年1月1日全國(guó)執(zhí)行6b標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)第6階段車(chē)用汽、柴油的主要指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到了歐洲現(xiàn)階段車(chē)用汽、柴油標(biāo)準(zhǔn)水平，部分指標(biāo)優(yōu)于現(xiàn)行的歐盟、美國(guó)和日本標(biāo)準(zhǔn)，詳見(jiàn)表3、表4。

表1 國(guó)1～國(guó)6和對(duì)應(yīng)的歐I～歐VI汽油車(chē)污染物排放限值

（三）內(nèi)燃機(jī)技術(shù)已經(jīng)并將繼續(xù)進(jìn)步

提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率是內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)降低油耗實(shí)現(xiàn)低污染排放的主要措施。在世界范圍內(nèi)先進(jìn)燃燒、高增壓和小型強(qiáng)化、多變量多系統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)智能控制、余熱回收、智能停缸、工質(zhì)移缸、缸內(nèi)噴水等技術(shù)的開(kāi)發(fā)不斷取得進(jìn)展，有的已經(jīng)成功應(yīng)用。熱效率為41%的汽油機(jī)已量產(chǎn)，在實(shí)驗(yàn)室汽油機(jī)峰值熱效率已達(dá)到51%以上，柴油機(jī)的峰值熱效率達(dá)到55%以上[3～5]；在我國(guó)應(yīng)用自主開(kāi)發(fā)的多脈沖燃油噴射高混合率技術(shù)，熱效率達(dá)到45.5%，排放滿足國(guó)6b限值的柴油機(jī)已在企業(yè)應(yīng)用；濰柴集團(tuán)在2018年汽車(chē)強(qiáng)國(guó)論壇上宣布，熱效率超過(guò)50%的柴油車(chē)在2020年量產(chǎn)并推向市場(chǎng)，國(guó)際內(nèi)燃機(jī)界把有效熱效率達(dá)到60%作為奮斗目標(biāo)。

油電混合動(dòng)力汽車(chē)（HEV）是未來(lái)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要方向。HEV以汽油或柴油為燃料，在不同工況下分別或共同使用內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，使內(nèi)燃機(jī)始終在最高效率區(qū)運(yùn)行，還能回收減速和制動(dòng)時(shí)的能量，降低油耗和有害物排放可在30%以上[6]。圖3是根據(jù)豐田汽車(chē)HEV達(dá)到的排放限值繪制的與歐V和國(guó)6b排放限值的比較圖，由圖3可見(jiàn)HEV主要污染物排放遠(yuǎn)低于國(guó)6b和歐V排放限值。HEV車(chē)不改變消費(fèi)者使用習(xí)慣，不涉及充電問(wèn)題，可充分利用已有煉油能力和基礎(chǔ)設(shè)施，不增加社會(huì)投資和凝結(jié)在社會(huì)投資中的碳排放，是在汽車(chē)動(dòng)力革命過(guò)程中最容易達(dá)到污染物和碳減排效果且符合中國(guó)國(guó)情的選擇。

表2 國(guó)1～國(guó)6和對(duì)應(yīng)的歐I～歐VI柴油車(chē)污染物排放限值

表3 我國(guó)第六階段車(chē)用汽油標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)指標(biāo)與歐盟、美國(guó)、日本現(xiàn)行指標(biāo)的比較

表4 我國(guó)第6階段車(chē)用柴油標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)指標(biāo)與歐盟、美國(guó)、日本現(xiàn)行指標(biāo)的比較

三、 我國(guó)汽車(chē)動(dòng)力多元化進(jìn)程中的油品消費(fèi)趨勢(shì)

（一）新能源汽車(chē)優(yōu)勢(shì)劣勢(shì)并存，全面替代內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)尚需時(shí)日

電動(dòng)車(chē)的首要優(yōu)勢(shì)是在使用過(guò)程中無(wú)碳排放和無(wú)污染排放，但在全壽命周期內(nèi)，電動(dòng)車(chē)CO2排放量與所在國(guó)家發(fā)電能源結(jié)構(gòu)密切相關(guān)[7]，化石能源發(fā)電占比超過(guò)50%的國(guó)家，純電動(dòng)車(chē)與內(nèi)燃機(jī)車(chē)相比CO2排放量不具備明顯優(yōu)勢(shì)；化石能源發(fā)電占比超過(guò)80%的國(guó)家，純電動(dòng)車(chē)CO2排放量高于內(nèi)燃機(jī)車(chē)。日本東京大學(xué)的研究認(rèn)為，按日本的電力結(jié)構(gòu)純電動(dòng)車(chē)全壽命周期的NOX、PM、SOX等污染物排放高于汽油車(chē)。電動(dòng)車(chē)由于整備質(zhì)量高于同載重質(zhì)量?jī)?nèi)燃機(jī)汽車(chē)約30%，在其行駛過(guò)程中的車(chē)輪及道路摩擦產(chǎn)生的PM排放會(huì)高于內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)，總的PM10、PM2.5排放并不比內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)低[8]。按我國(guó)超超臨界發(fā)電的煤耗指標(biāo)計(jì)算，電動(dòng)轎車(chē)行駛過(guò)程中的百公里CO2排放和百公里油耗與7.15 L的汽油轎車(chē)相當(dāng)，目前先進(jìn)內(nèi)燃機(jī)及HEV轎車(chē)的百公里油耗已顯著低于7.15 L（見(jiàn)圖4）。

圖3 HEV汽車(chē)污染物排放示意圖

中國(guó)發(fā)展電動(dòng)車(chē)，鋰、鈷等電池材料很高的對(duì)外依存度將形成新的資源安全風(fēng)險(xiǎn)，目前我國(guó)制造電池用的鋰和鈷的對(duì)外依存度分別超過(guò)70%和80%。近三年，世界鋰、鈷價(jià)格隨著電動(dòng)車(chē)發(fā)展呈暴漲趨勢(shì)，繼續(xù)快速增長(zhǎng)的電動(dòng)車(chē)產(chǎn)量將會(huì)進(jìn)一步推高鋰、鈷的價(jià)格，可能將電動(dòng)車(chē)成本推高到難以承受的地步。我國(guó)電動(dòng)車(chē)保有量的增長(zhǎng)還將帶來(lái)廢舊電池量的增長(zhǎng)，據(jù)測(cè)算到2020年我國(guó)報(bào)廢的電池將達(dá)到1.7×105t左右，但是到目前為止電池回收利用尚無(wú)成熟可靠、對(duì)環(huán)境污染小的技術(shù)[9,10]。電動(dòng)車(chē)采用快充技術(shù)，雖然可以減少充電的煩惱，但對(duì)變配電系統(tǒng)和電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行沖擊大。我國(guó)人口居住集中，城市及一批新型城鎮(zhèn)居民住宅大多是多層建筑，導(dǎo)致充電樁建設(shè)難度很大，這是制約我國(guó)電動(dòng)車(chē)推廣不可忽視的因素。

燃料電池車(chē)的發(fā)展主要受到制造成本、電池耐久性和可靠性等因素制約。中國(guó)燃料電池發(fā)展滯后于世界先進(jìn)水平[3]，如催化劑、質(zhì)子交換膜、碳布/紙、膜電極、密封劑、雙極板等燃料電池關(guān)鍵材料主要依靠進(jìn)口，尚不具備完整的燃料電池電堆產(chǎn)業(yè)鏈；電池主要性能低于國(guó)際先進(jìn)水平，其中壽命低約40%，催化劑鉑載量高約5倍，造成電堆功率密度低，生產(chǎn)成本高；70 MPa儲(chǔ)氫瓶及配套的設(shè)備、閥門(mén)產(chǎn)業(yè)化缺少技術(shù)支持。

電動(dòng)車(chē)、氫燃料電池車(chē)等新能源汽車(chē)在短期內(nèi)不可能全面替代內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)。

（二）汽車(chē)動(dòng)力多元化是主趨勢(shì)，內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力仍會(huì)占有主體地位

面對(duì)汽車(chē)動(dòng)力革命，國(guó)際知名汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)、石油開(kāi)采和油品生產(chǎn)企業(yè)、能源或金融研究機(jī)構(gòu)都在持續(xù)研究汽車(chē)動(dòng)力革命的進(jìn)程，思考應(yīng)對(duì)這場(chǎng)汽車(chē)動(dòng)力革命。圖5給出了不同研究機(jī)構(gòu)對(duì)電動(dòng)車(chē)在2020—2040年發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)測(cè)，但是研究的結(jié)論存在較大差別。

圖4 電動(dòng)車(chē)與汽油車(chē)全生命周期污染物排放對(duì)比

混合動(dòng)力、插電式混合動(dòng)力、燃料電池和純電動(dòng)車(chē)技術(shù)各有優(yōu)勢(shì)，如圖6所示，將根據(jù)技術(shù)特點(diǎn)發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)并占據(jù)相應(yīng)市場(chǎng)。未來(lái)，混合動(dòng)力、純電動(dòng)和燃料電池車(chē)的產(chǎn)銷(xiāo)量及市場(chǎng)保有量會(huì)逐步增長(zhǎng)，但是內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力仍會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位。

（三）我國(guó)車(chē)用燃料消費(fèi)趨勢(shì)與消費(fèi)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)

2018年我國(guó)千人汽車(chē)保有量為173輛，遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家千人汽車(chē)保有量500～800輛的水平。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，汽車(chē)保有量將持續(xù)增長(zhǎng)，從國(guó)情出發(fā)我國(guó)大力發(fā)展城際高速鐵路和城鎮(zhèn)公共交通，千人汽車(chē)保有量不會(huì)達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家水平。預(yù)計(jì)2020年、2030年將分別達(dá)到2.6億～2.8億輛和3.8億～4.0億輛，2040年前后將達(dá)到4.8億～5.0億輛的峰值，全國(guó)千人汽車(chē)保有量的平均峰值在350輛左右。2018年，中國(guó)汽車(chē)保有量為2.4億輛，新能源汽車(chē)保有量占汽車(chē)總保有量的1.09%，今后，電動(dòng)車(chē)、燃料電池車(chē)等新能源汽車(chē)的保有量會(huì)逐步增長(zhǎng)。內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的進(jìn)步、油電混合動(dòng)力汽車(chē)和新能源汽車(chē)的發(fā)展會(huì)影響車(chē)用燃料的消費(fèi)，預(yù)計(jì)到2030年，新能源汽車(chē)不會(huì)明顯影響液體燃料的消費(fèi)；到2040年，90%的汽車(chē)動(dòng)力仍將依靠液體燃料；到2050年，汽車(chē)動(dòng)力對(duì)液體燃料的依賴(lài)程度還會(huì)在60%以上。

圖7給出了2005—2017年我國(guó)車(chē)用燃料消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化情況，柴油消費(fèi)從2005年到2015年快速增長(zhǎng)，2015年達(dá)到峰值1.73×108t/a，2016年至今進(jìn)入峰值平臺(tái)期。汽油消費(fèi)還在穩(wěn)定增長(zhǎng)中，預(yù)計(jì)汽油消費(fèi)量在2025年前后會(huì)達(dá)到1.70×108t左右的峰值。

圖5 不同研究單位對(duì)電動(dòng)車(chē)發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)測(cè)

圖6 各類(lèi)汽車(chē)動(dòng)力評(píng)價(jià)圖

圖7 2005—2017年我國(guó)車(chē)用燃料消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化

四、推進(jìn)煉油、汽車(chē)行業(yè)協(xié)同發(fā)展建議

（一）開(kāi)展分子水平的內(nèi)燃機(jī)中燃料燃燒機(jī)理研究

內(nèi)燃機(jī)是燃料與空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能經(jīng)由熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的復(fù)雜反應(yīng)器，燃料在反應(yīng)器中的質(zhì)量和能量傳遞需要在瞬間高速、高效完成，實(shí)現(xiàn)燃料充分燃燒，將化學(xué)能高效轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，降低生成CO、THC、PM及積碳等副反應(yīng)。研究?jī)?nèi)燃機(jī)中燃料的燃燒機(jī)理是優(yōu)化燃料組成及創(chuàng)新內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)、控制反應(yīng)路徑、防止爆震早燃等非正常燃燒、提高內(nèi)燃機(jī)熱效率、實(shí)現(xiàn)低碳低污染排放、開(kāi)發(fā)新一代內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)性工作。

汽油、柴油的組成非常復(fù)雜，汽油主要由5～11個(gè)碳原子的烴分子組成，有正構(gòu)烴、異構(gòu)烴、環(huán)烷烴、短側(cè)鏈單環(huán)芳烴等360多種烴分子。柴油主要由12～20個(gè)碳原子的烴分子組成，有正構(gòu)烴、異構(gòu)烴、長(zhǎng)側(cè)鏈環(huán)烷烴、長(zhǎng)側(cè)鏈單環(huán)芳烴、雙環(huán)芳烴、三環(huán)芳烴，烴分子更多。燃油進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸后，要在極短的時(shí)間內(nèi)完全氣化并和空氣均勻混合，不同烴分子的沸點(diǎn)、閃點(diǎn)、氣化熱、燃燒熱各不相同，會(huì)存在氣化速度與氧混合速度的差異，不同烴分子和氧發(fā)生燃燒反應(yīng)的歷程也不同。

以汽油和柴油組成分子水平解析和表征研究的成果為基礎(chǔ)，從分子水平開(kāi)展汽柴油在內(nèi)燃機(jī)中的燃燒機(jī)理研究，從分子水平認(rèn)識(shí)燃燒過(guò)程，既可以從理論上指導(dǎo)清潔高效內(nèi)燃機(jī)的開(kāi)發(fā)，也可以獲得確保內(nèi)燃機(jī)清潔高效的燃料烴分子結(jié)構(gòu)和組成信息，從理論上指導(dǎo)燃油組成和餾程的優(yōu)化，靶向推進(jìn)分子煉油理論和技術(shù)的進(jìn)步。

（二）研究車(chē)用燃料組成與顆粒物排放關(guān)聯(lián)模型

顆粒物排放限值是汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)的核心指標(biāo)，第六階段排放限值要求顆粒物粒子數(shù)量（PN）為6×1011#/km，燃料組成是影響顆粒物質(zhì)量（PM）排放的重要因素。本田汽車(chē)公司的PM指數(shù)，從模型角度預(yù)測(cè)燃油組成對(duì)顆粒排放趨勢(shì)的影響，模型的正確性和科學(xué)性已被多個(gè)車(chē)油研究項(xiàng)目和小型專(zhuān)項(xiàng)試驗(yàn)驗(yàn)證。為了指導(dǎo)油品組成優(yōu)化，開(kāi)發(fā)了簡(jiǎn)化PM指數(shù)模型，將PM指數(shù)和餾程參數(shù)關(guān)聯(lián)并實(shí)現(xiàn)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化，豐田汽車(chē)等車(chē)企基于大量研究提出汽油標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)引入T70限值，而歐洲車(chē)企提出引入T90限值。

重芳烴含量對(duì)顆粒物排放影響顯著，通過(guò)餾程指標(biāo)限值控制PM指數(shù)的本質(zhì)是控制汽油中的重芳烴含量。我國(guó)油品生產(chǎn)企業(yè)要和汽車(chē)企業(yè)合作，借鑒國(guó)外的研究成果，開(kāi)展燃料組成與PM的關(guān)系研究和簡(jiǎn)化模型開(kāi)發(fā)，為制定我國(guó)國(guó)7車(chē)用油品標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)。

（三）開(kāi)發(fā)高品質(zhì)燃料

面向未來(lái)的車(chē)用燃油既要求清潔化，支持內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)近零排放（不對(duì)大氣環(huán)境有負(fù)面影響），還要支持內(nèi)燃機(jī)提高效率，降低油耗，減少碳排放。根據(jù)目前的認(rèn)識(shí)，要求車(chē)用汽油不含碳九以上芳烴，提高RON值；考慮車(chē)輛啟動(dòng)性、驅(qū)動(dòng)性、蒸發(fā)排放等需求，要求車(chē)用汽油飽和蒸汽壓執(zhí)行地區(qū)/季節(jié)分區(qū)控制；要求車(chē)用柴油多環(huán)芳烴含量更低。

未來(lái)，煉油行業(yè)要注重優(yōu)化總加工流程提升油品質(zhì)量，同時(shí)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)高品質(zhì)車(chē)用燃料。一是要致力于提高汽油RON值，盡快取消89號(hào)、92號(hào)，逐步減少95號(hào)，增供98號(hào)以上的汽油；二是要優(yōu)化汽油餾程，將T50從110 ℃降低到105 ℃以下，增設(shè)T70或T90限值指標(biāo)；三是要將柴油中的多環(huán)芳烴從7v%降低到更低水平。國(guó)外一個(gè)知名車(chē)企提出支持汽油提高效率的關(guān)鍵是要提高汽油的RON，不必設(shè)定MON的強(qiáng)制指標(biāo)；汽油中的烯烴有利于提高RON，限值指標(biāo)可以適當(dāng)放寬，不必追求過(guò)低限值。他們的新研究突破了傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)，一時(shí)可能很難被國(guó)內(nèi)接受。我國(guó)要按清潔高效的要求，深入開(kāi)展汽油RON、烯烴、芳烴含量對(duì)尾氣排放和內(nèi)燃機(jī)效率的影響研究，為科學(xué)制定新的汽油標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)。

（四）開(kāi)發(fā)新規(guī)格燃料

以有效熱效率60%為目標(biāo)，內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域正在積極開(kāi)發(fā)汽油壓縮燃燒（GCI）、雙燃料反應(yīng)活性控制著火燃燒（RCCI）、汽油/柴油雙燃料高效預(yù)混合低溫燃燒（HPCC）、均質(zhì)充量壓燃（HCCI）著火燃燒、適度和較高分層的壓燃燃燒（GDCI）等先進(jìn)燃燒技術(shù)[4]，先進(jìn)燃燒技術(shù)應(yīng)配套以新規(guī)格燃料。如Gautown Kalghatgi等開(kāi)展汽油壓縮燃燒研究，提出了新規(guī)格燃料指標(biāo)[11,12]，見(jiàn)表5。為了壓縮燃燒內(nèi)燃機(jī)的量產(chǎn)和推廣，需要煉油行業(yè)和汽車(chē)行業(yè)緊密配合，共同深入研究壓縮燃燒內(nèi)燃機(jī)需要的油品的組成、餾程及其他質(zhì)量指標(biāo)對(duì)效率和排放的影響，建立新的燃料標(biāo)準(zhǔn)。從已有的研究結(jié)果看，隨著汽油壓縮燃燒內(nèi)燃機(jī)的量產(chǎn)與推廣，低辛烷值油品的消費(fèi)增加，可支持煉油廠為現(xiàn)有汽油機(jī)提供更多RON值在98以上的汽油。

面向新型內(nèi)燃機(jī)的開(kāi)發(fā)，煉油行業(yè)要和汽車(chē)行業(yè)共同組成內(nèi)燃機(jī)燃燒新技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，主動(dòng)承接新規(guī)格燃料的研制開(kāi)發(fā)任務(wù)，及時(shí)將研制開(kāi)發(fā)的新燃料標(biāo)準(zhǔn)化。煉油行業(yè)要同步開(kāi)展生產(chǎn)新規(guī)格燃料的石油煉制工藝開(kāi)發(fā)和總流程優(yōu)化研究，為生產(chǎn)適應(yīng)新技術(shù)要求的燃料做好準(zhǔn)備。

（五）開(kāi)發(fā)高檔潤(rùn)滑油

降低發(fā)動(dòng)機(jī)油耗，除提高燃燒效率外，還需要降低摩擦損失。煉油行業(yè)要配合高效內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動(dòng)部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改進(jìn)材料表面的改性，做好配套的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和添加劑的技術(shù)開(kāi)發(fā)。車(chē)用高檔潤(rùn)滑油消費(fèi)增長(zhǎng)已成為我國(guó)高檔潤(rùn)滑油消費(fèi)增長(zhǎng)的主要推動(dòng)力，隨著高效低排放內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的增加，煉油企業(yè)要加快潤(rùn)滑油品種結(jié)構(gòu)調(diào)整，增產(chǎn)高檔內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油。

表5 GCI使用的新燃料主要性能指標(biāo)

五、結(jié)語(yǔ)

電動(dòng)車(chē)、氫燃料電池車(chē)等新能源車(chē)的發(fā)展開(kāi)啟了汽車(chē)動(dòng)力革命的大幕，汽車(chē)動(dòng)力開(kāi)始進(jìn)入多元化的時(shí)代。受技術(shù)、資源和市場(chǎng)等多種因素制約，電動(dòng)車(chē)、燃料電池車(chē)的發(fā)展是一個(gè)漸進(jìn)的長(zhǎng)期的過(guò)程。內(nèi)燃機(jī)的熱效率還有很大的提升空間，采用高效內(nèi)燃機(jī)的油電混合動(dòng)力汽車(chē)可大幅度降低污染物和碳排放，是符合我國(guó)國(guó)情的重要汽車(chē)動(dòng)力。在今后幾十年內(nèi)，內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力仍會(huì)占據(jù)汽車(chē)動(dòng)力主體地位，到2050年汽車(chē)動(dòng)力對(duì)液體燃料的依賴(lài)程度仍會(huì)在60%以上。我國(guó)柴油消費(fèi)已進(jìn)入峰值平臺(tái)期，預(yù)計(jì)汽油消費(fèi)在2025年達(dá)到峰值。為適應(yīng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)清潔高效的要求，要積極推進(jìn)煉油行業(yè)與汽車(chē)行業(yè)的協(xié)同發(fā)展，開(kāi)發(fā)并生產(chǎn)高品質(zhì)車(chē)用燃料和潤(rùn)滑油，要配合新型內(nèi)燃機(jī)研究開(kāi)發(fā)與量產(chǎn)，開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)新規(guī)格燃料。