新能源甲醇面面观
2004-10-15 00:00 来源： 我的钢铁 作者：mysteel
在20世纪70年代，曾经爆发过世界范围的石油危机，北美、欧洲各国开始寻找替代燃料，并着手甲醇汽油的研究，开发甲醇发动机，基本上解决了甲醇燃料、甲醇发动机的一系列问题，并在十年左右的时间里投入上万辆车搞示范，效果非常明显。但是，随着中东地区发现了大量石油，汽油价格随之大幅下降，其价格远远低于甲醇，危机一过，到了20世纪90年代初期，许多国家陆续放弃了甲醇燃料的研制。
美国能源部阿岗国家实验室有专家曾来山西考察，他说美国20年前之所以放弃甲醇燃料的研发，是因为在当时的条件下，其所拥有原料进行的生产工艺经济性无法与石油基燃料竞争，但当时美国只是放弃市场，但保留了技术。如今，美国能源部又重新开始鼓励和支持甲醇替代燃料车的开发和使用，并积极资助美国空气和化学品公司，对前景十分看好的以甲醇为氢源的甲醇燃料电池车进行开发和研究。不过，美国的战略是：只卖铲子(专利技术)，并不去挖“金矿”，因为美国的甲醇生产资源不是强项。
中国是一个缺油少气相对富煤的国家。后备石油资源匮乏，仅够使用40-50年，煤炭则可供使用200年。各种石化资源的总和也仅占煤炭资源总量的7%左右。而甲醇正来源于煤、天然气、焦炉气、煤层气以及氮化工企业。高硫高灰的劣质煤资源，在中国储量尤为丰富，正可以利用来生产甲醇。
另一方面，从经济上看，汽油和柴油因为今年以来石油价格的上涨，现在价格已达到4300元／吨，而在目前甲醇市场不正常的状况下，其平均市场价格为2300元／吨，正常的价格应在1400元至1700元之间。从制造成本看，1.5-1.8吨煤可制1吨甲醇，平均成本在800元至1200元左右，如果进一步扩大生产，还可以降低；而汽油和柴油的成本则远远高于甲醇，因此，即使1.5吨甲醇的使用效果等同1吨汽油，也仍然是经济合算的。
目前对甲醇燃料技术的开发主要集中在两个方面，一是甲醇发动机汽车，二是甲醇汽油。
但由于前者不能使用汽油，需要增加甲醇加油站，加之目前中国甲醇的产量有限，在近期满足作为车用燃料的需求困难很大。只有甲醇发动机达到一定技术水平和产量、甲醇的产量得到极大提高、甲醇加油站的网点分布可以满足甲醇汽车加油的需求时，甲醇汽车的普及才能全面开始。如果我国大力支持甲醇汽车的发展，也需要大约10年的时间才能完成转变。
因此，在研制纯甲醇燃料及发动机的同时，一些企业开始甲醇汽油的研制和试用，已取得较大的突破。
甲醇汽油的全称是“93＃(M)高标准清洁汽油”，它是指在国标车用无铅汽油中，按体积或重量比加入一定比例(一般为15%)的变性燃料甲醇，经严格配制而成的一种车用清洁燃料，与同标号国标无铅汽油具有等同适用范围和效果，可单独使用，也可混合使用，无需改变发动机结构，简称为(MH15)甲醇汽油。
2003年1月25至27日，原国家经贸委组织专家考察团对山西省燃料甲醇与清洁甲醇汽车产业化示范工程进行了考察，考察团由中国工程院院士倪维斗、中国科学院院士蔡睿贤等14名能源、化工、石化、汽车领域的专家组成。
考察组在事后的调查报告中称：
一、甲醇是传统的化工产品，生产工艺成熟，我国的煤制甲醇已处于世界领先地位，现已开发了多种技术，可适应无烟煤、烟煤、高硫煤、焦炉气、煤层气等不同原料，并适应化肥厂联产、单产和煤矿坑口大型化等不同规模。
二、随着有自主知识产权的新技术大型或超大型甲醇厂的建立，利用廉价高硫低质煤，甲醇的生产成本可降低到650-800元／吨。考虑到企业的合理利润，燃料甲醇的市场价格可控制在1400元／吨左右，其当量油价低于2580元／吨，远远低于现在93号汽油的价格4000元／吨。按全国消耗汽油、柴油1亿吨／年计算，仅掺烧15%的甲醇所产生的效益就高达300亿元，同时减少进口原油约1500万吨，效益十分明显。
三、从世界能源发展趋势看，世界石油资源已无法支撑世界经济的可持续发展，天然气和煤将成为重要的主体能源。实践证明，当今世界的化学工业已进入原料路线多元化综合发展的阶段，其特点就是以天然气和煤转化为合成气和甲醇。
2003年11月6日至9日，由中国汽车工业协会专家委员会、全国甲醇燃料及清洁燃料汽车专业委员会牵头，组织一汽、东风、上汽、上海内燃机研究所、中国汽车技术研究中心4大汽车发动机研发机构及天津大学和各方面有关专家组团，再次赴山西考察，重点考察汽车发动机企业。
此次考察得出的结论再次表明：山西省甲醇汽油、柴油低掺烧比技术低于M15已完全成熟，可以大面积推广，替代石油。高比例甲醇M85-M100汽车不改变压缩比的研制应用已取得阶段性成果。此外，防腐材料和添加剂也有新的突破，对解决腐蚀性问题提供了技术支撑；热气阻、吸水性问题
也找到了解决办法。现在山西省的车用甲醇燃料及甲醇发动机等各项技术已经走在了世界领先水平。从能源发展的总体趋势来看，甲醇发动机是我国石油燃料向煤炭燃料进行战略转移的主流方向，必将在我国21世纪的车用能源中起到主导作用。
美国能源部阿岗国家实验室有专家曾来山西考察，他说美国20年前之所以放弃甲醇燃料的研发，是因为在当时的条件下，其所拥有原料进行的生产工艺经济性无法与石油基燃料竞争，但当时美国只是放弃市场，但保留了技术。如今，美国能源部又重新开始鼓励和支持甲醇替代燃料车的开发和使用，并积极资助美国空气和化学品公司，对前景十分看好的以甲醇为氢源的甲醇燃料电池车进行开发和研究。不过，美国的战略是：只卖铲子(专利技术)，并不去挖“金矿”，因为美国的甲醇生产资源不是强项。
中国是一个缺油少气相对富煤的国家。后备石油资源匮乏，仅够使用40-50年，煤炭则可供使用200年。各种石化资源的总和也仅占煤炭资源总量的7%左右。而甲醇正来源于煤、天然气、焦炉气、煤层气以及氮化工企业。高硫高灰的劣质煤资源，在中国储量尤为丰富，正可以利用来生产甲醇。
另一方面，从经济上看，汽油和柴油因为今年以来石油价格的上涨，现在价格已达到4300元／吨，而在目前甲醇市场不正常的状况下，其平均市场价格为2300元／吨，正常的价格应在1400元至1700元之间。从制造成本看，1.5-1.8吨煤可制1吨甲醇，平均成本在800元至1200元左右，如果进一步扩大生产，还可以降低；而汽油和柴油的成本则远远高于甲醇，因此，即使1.5吨甲醇的使用效果等同1吨汽油，也仍然是经济合算的。
目前对甲醇燃料技术的开发主要集中在两个方面，一是甲醇发动机汽车，二是甲醇汽油。
但由于前者不能使用汽油，需要增加甲醇加油站，加之目前中国甲醇的产量有限，在近期满足作为车用燃料的需求困难很大。只有甲醇发动机达到一定技术水平和产量、甲醇的产量得到极大提高、甲醇加油站的网点分布可以满足甲醇汽车加油的需求时，甲醇汽车的普及才能全面开始。如果我国大力支持甲醇汽车的发展，也需要大约10年的时间才能完成转变。
因此，在研制纯甲醇燃料及发动机的同时，一些企业开始甲醇汽油的研制和试用，已取得较大的突破。
甲醇汽油的全称是“93＃(M)高标准清洁汽油”，它是指在国标车用无铅汽油中，按体积或重量比加入一定比例(一般为15%)的变性燃料甲醇，经严格配制而成的一种车用清洁燃料，与同标号国标无铅汽油具有等同适用范围和效果，可单独使用，也可混合使用，无需改变发动机结构，简称为(MH15)甲醇汽油。
2003年1月25至27日，原国家经贸委组织专家考察团对山西省燃料甲醇与清洁甲醇汽车产业化示范工程进行了考察，考察团由中国工程院院士倪维斗、中国科学院院士蔡睿贤等14名能源、化工、石化、汽车领域的专家组成。
考察组在事后的调查报告中称：
一、甲醇是传统的化工产品，生产工艺成熟，我国的煤制甲醇已处于世界领先地位，现已开发了多种技术，可适应无烟煤、烟煤、高硫煤、焦炉气、煤层气等不同原料，并适应化肥厂联产、单产和煤矿坑口大型化等不同规模。
二、随着有自主知识产权的新技术大型或超大型甲醇厂的建立，利用廉价高硫低质煤，甲醇的生产成本可降低到650-800元／吨。考虑到企业的合理利润，燃料甲醇的市场价格可控制在1400元／吨左右，其当量油价低于2580元／吨，远远低于现在93号汽油的价格4000元／吨。按全国消耗汽油、柴油1亿吨／年计算，仅掺烧15%的甲醇所产生的效益就高达300亿元，同时减少进口原油约1500万吨，效益十分明显。
三、从世界能源发展趋势看，世界石油资源已无法支撑世界经济的可持续发展，天然气和煤将成为重要的主体能源。实践证明，当今世界的化学工业已进入原料路线多元化综合发展的阶段，其特点就是以天然气和煤转化为合成气和甲醇。
2003年11月6日至9日，由中国汽车工业协会专家委员会、全国甲醇燃料及清洁燃料汽车专业委员会牵头，组织一汽、东风、上汽、上海内燃机研究所、中国汽车技术研究中心4大汽车发动机研发机构及天津大学和各方面有关专家组团，再次赴山西考察，重点考察汽车发动机企业。
此次考察得出的结论再次表明：山西省甲醇汽油、柴油低掺烧比技术低于M15已完全成熟，可以大面积推广，替代石油。高比例甲醇M85-M100汽车不改变压缩比的研制应用已取得阶段性成果。此外，防腐材料和添加剂也有新的突破，对解决腐蚀性问题提供了技术支撑；热气阻、吸水性问题
也找到了解决办法。现在山西省的车用甲醇燃料及甲醇发动机等各项技术已经走在了世界领先水平。从能源发展的总体趋势来看，甲醇发动机是我国石油燃料向煤炭燃料进行战略转移的主流方向，必将在我国21世纪的车用能源中起到主导作用。
