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替代燃料发动机:天然气受青睐甲醇推广难

最后更新时间:2013/8/11 10:04:59 - 阅读次数:
年初,《国务院办公厅关于加强内燃机工业节能减排的意见》(以下简称《意见》)为替代燃料发动机发展指明了出路。《意见》提出,为达到节能减排目的,到2015年,采用替代燃料节约商品燃油1500万吨。

  为此,《意见》鼓励替代燃料发动机与现有发动机制造体系兼容,针对替代燃料发动机技术方面的难点,提出重点掌握耐醇燃料供应系统、天然气供应系统等多种关键集成技术,并对替代燃料发动机替代现有燃料量提出明确目标。

  目前,几种替代燃料发动机发展现状如何?到2015年能否达到目标?

  企业宠爱天然气发动机

  《意见》提出,要积极发展柴油/天然气双燃料内燃机、生物柴油内燃机。开展汽油/甲醇双燃料点燃式内燃机、柴油/甲醇双燃料压燃式内燃机的应用试点工作。

  采访中,记者发现,在所有替代燃料发动机中,天然气发动机无疑成为各大主流发动机企业的宠儿。玉柴董事长高级技术顾问卓斌告诉记者,天然气是玉柴主攻方向,国Ⅴ产品已由3款发展为8款,覆盖重、中、轻各型商用车,100马力~600马力,具备4万台的产能。锡柴、上柴、潍柴主打替代燃料发动机也均以天然气为主。

  卓斌说,甲醇燃料发动机目前主要在一些产煤区域试点,如山西、内蒙古等。试点铺得并不大,玉柴并未将此作为研究重点。采访中,潍柴、锡柴、上柴也均未发展甲醇燃料发动机。

  提到双燃料发动机,卓斌介绍,企业双燃料发动机技术难度不大,但苦于国家这方面标准匮乏,比如柴油/天然气双燃料发动机需要达到国Ⅳ标准,汽油/天然气双燃料发动机需要达到国Ⅴ标准,如此一来,将增加企业成本压力,不如直接研发单一天然气发动机合适。

  锡柴研发部电控室主任陈波宁认为, 随着技术的提升,单一天然气发动机比双燃料发动机更能起到促进能源多元化,节约客户成本的作用,将成为未来发展方向。

  天然气发动机渐成规模

  天然气发动机不仅受到各大主流发动机企业青睐,在市场上也渐成规模。

  大多数企业认为,《意见》中提到的“到2015年,通过推广应用天然气单一燃料、双燃料及生物柴油内燃机,实现替代商品燃油1000万吨。”这一目标并不难实现。

  天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室副主任姚春德认为,近年来,天然气发动机大范围应用在中、重型卡车上,仅这部分替代现有能源数值就很可观。

  卓斌介绍,玉柴规划中提到,到2015年末,中国将有约100万辆天然气汽车,商用车大约30万辆,包括公交、城际客车、卡车;乘用车主要是出租车,大约会有70万辆。若这一预测能实现,到“十二五”末,天然气发动机替代1400万吨柴油都没有问题。

  陈波宁认为,目前国内中重型商用车年产量为4万~5万辆,未来这部分保有量就要到20万~30万辆,天然气实现目标数值不成问题。

  对于“通过推广应用甲醇燃料内燃机,实现替代商品燃油500万吨。”企业则不太看好。陈波宁说,目前发动机企业对甲醇发动机研究少,这部分机器可靠性问题并不能得到有效保障。同时,工信部希望提高甲醇发动机中使用甲醇的纯度,希望达到100%。如此,则更难以实现。

  卓斌认为,中重型车不用甲醇燃料,甲醇属于局部试点,仅凭几处试点城市不可能拥有70万辆甲醇燃料出租车保有量,实现替代商品燃油500万吨难度较大。

  关键技术缺失仍是“永远的痛”

  多家企业均认为,目前,国内生产气体燃料发动机没有问题,甚至所用部件也与国际水平全无区别,但让人忧心的是,关键技术大多依赖外资。

  卓斌认为,电控系统、排气后处理技术等已不成问题,但天然气供给系统等还得全部靠外资,其中喷油嘴是最难解决的。陈波宁说:“国际合作中,局部应用外资部件并不可怕,可怕的是整套系统全部选用外资产品,如此一来,要想实现升级,只有等相关自主品牌企业兴起,或者依赖外资技术提升。”如同我国汽油发动机、柴油发动机所面临的关键核心技术缺失,在替代燃料发动机中,核心技术的缺失再次凸显。陈波宁所叹息的成套系统缺失,包括点火系统、燃油系统。他说,GNG发动机必用的高压减压阀,以及LNG发动机必用的增发器研发都有待进一步加强。

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