在當前電動汽車等新能源汽車還不能大面積替代傳統(tǒng)內燃機汽車的情況下，許多人又把目光轉向了以傳統(tǒng)內燃機形式為主的代用燃料汽車。在日前由中國內燃機工業(yè)協(xié)會主辦的“傳統(tǒng)能源動力裝置(內燃機)高效利用替代燃料技術交流研討會”上，與會的多位專家提出“節(jié)約優(yōu)先，立足國內，煤為基礎，多元發(fā)展”仍然是目前和未來我國發(fā)展代用燃料的方針和總體方向。

合理利用二氧化碳烴類與醇類燃料并存

        權威專家們預測，在今后50年間化石燃料仍將是世界的主要能源。其實，在國內化工界早就有人提出并實踐了以煤基“多聯(lián)產”系統(tǒng)為基礎的“甲醇體系低碳能源化工技術路線”，并認為這是中國發(fā)展替代能源的最佳選擇。在當下全球都推崇低碳能源、低碳生活的背景下，我國著名化工專家、國家化工行業(yè)生產力促進中心方德巍教授指出，碳是一切物質的基礎，但是碳完全燃燒后必然產生二氧化碳，過多排放將產生溫室效應；如果從“循環(huán)經濟”理念出發(fā)，二氧化碳又是資源，特別是未來世界的寶貴資源。

        “離開了二氧化碳，地球必成為‘死球’，即成為無生命和無有機物存在的環(huán)境，二氧化碳應是生命及物質之本。”方德巍教授由此提出，“要有控制、平衡地排放二氧化碳，保護地球的生態(tài)環(huán)境，在后石油時代必須找到替代石油的燃料，而且只能本著物質及能量守恒的兩大基本原理來分析正確與不正確的技術路線。”

        方德巍教授表示：“符合客觀發(fā)展規(guī)律的‘烴類燃料和醇類燃料’并存的時代已將到來，是最符合石油時代特色的替代燃料。”

甲醇是適合中國國情的替代燃料的最好選擇之一

        那么，什么是替代石油綜合效應最好的燃料呢？在這一點上國內早已有人將甲醇列為了適合中國國情的最好選擇之一，尤其是煤制甲醇。我們知道甲醇的分子式是CH3OH，是一個最低碳的HC化合物并高含氧(質量比達50%)，其性質和特征是未來“能化”物質的基礎化合物。美國著名化學家、1996年諾貝爾化學獎獲得者喬治A？奧拉(GeorgA？Olah)教授是世界著名的結構化學家，他早就精辟地對甲醇的結構機理有所論述，稱“甲醇是未來物質之本”，是以最節(jié)能降耗和最經濟的方式及方法衍生得到一切需要的目標產物，正是碳有效利用的方向。

        依靠我國豐富的煤資源優(yōu)勢，近幾年國內多家企業(yè)和研究機構對甲醇燃料做出了多方實踐和探討。道依茨一汽(大連)柴油機有限公司的技術副總工程師王天靈博士介紹，該公司在解放J5重卡的柴油機基礎上，通過對重型柴油機改裝成點燃式甲醇發(fā)動機所采取的關鍵技術進行分析研究和攻關，掌握了甲醇汽車中的關鍵部件、重型甲醇發(fā)動機開發(fā)的關鍵技術，并研發(fā)出目標定位為自卸車、兼顧牽引車和10米以上客車的甲醇整車和發(fā)動機產品。這種在大馬力柴油機基礎上開發(fā)燃用甲醇的技術，因地制宜地降低了區(qū)域市場中重型運煤車對日益緊張的柴油的依賴，促進了當?shù)禺a煤區(qū)形成煤-煤化工-清潔燃料的產業(yè)鏈。

        從上海華普汽車的M100甲醇汽車研究中我們也能發(fā)現(xiàn)，“資源豐富、穩(wěn)定供應”和“技術可行、成本不高”仍然是他們開發(fā)利用甲醇資源的重要原則。從華普M100甲醇汽車最終取得的結果也能看出，在排放指標方面，其一氧化碳檢測結果相當于歐Ⅳ和歐Ⅴ標準限值的23.8%；碳氫化合物相當于歐Ⅳ標準限值的21.0%，相當于歐Ⅴ標準限值的28.0%；氮氧化物相當于歐Ⅳ標準限值的6.25%，相當于歐Ⅴ標準限值的8.33%。

        從動力指標看，華普M100甲醇發(fā)動機的最大扭矩比原有汽油機提高7牛米，額定功率提高6千瓦，整車的最高車速提高5公里/小時，加速至100公里/小時的加速時間縮短0.4秒。華普也因此擁有了一款完全具有自主知識產權，動力性能優(yōu)越，節(jié)能、清潔、低污染的新能源汽車產品。一旦相應基礎設施能夠跟上節(jié)奏，這種極具經濟性優(yōu)勢的甲醇汽車產品就可以立即發(fā)揮出效力。

組合燃燒是替代的又一好方式

        實際上在包括對天然氣、甲醇、乙醇、二甲醚、生物柴油等在內的代用燃料的研究中，不光是每種燃料的單獨應用，兩種燃料的組合燃燒研究也成為當前關注的課題。

        來自內燃機燃燒學國家重點實驗室的天津大學教授姚春德介紹，他們研究的壓燃式內燃機甲醇/柴油組合燃燒技術，在平均替代柴油達20%的情況下，功率增加了2.0%，最大扭矩增大了5.6%，加速響應速度也超過原機。同時，甲醇/柴油組合燃燒減少了有害物的排放，煙度排放僅為國三標準限定值的30%；在燃油經濟性方面，平均不到1.5升甲醇可替換1.0升柴油，大幅度提高了燃料效率；在燃料寬泛性方面，可以在甲醇/柴油雙燃料或純柴油模式間自動切換，使用范圍無限制；在系統(tǒng)適應性方面，不需改動現(xiàn)有柴油機的主體結構，既適用于新車安裝，也適用于在用車的改裝。

        從裝載該甲醇/柴油發(fā)動機的卡車在上海的試驗結果看，每輛車的燃料運行費用平均可以節(jié)省15%。如果按每輛車年行駛20萬公里，平均耗油量40升/100公里，油價按6.00元/升計，每年可以節(jié)省7.2萬元的運輸成本。