“双碳”必选项，甲醇为汽车行业带来颠覆性变革

 来源：观察者网

导读：作为化石能源的绿色替代品，甲醇已经成为实现交通领域“双碳”目标的重要一招。

（文/张家栋）在今年的全国两会上，“双碳”目标连续第三年被写入政府工作报告。

据中国生态环境部新闻发言人刘友宾2月下旬介绍，2022年生态环境部共办理全国两会建议提案1294件，涉及碳达峰与碳中和领域的建议提案最多，占承办总数的20%以上。

其中，作为实现“双碳”目标的有效手段之一，中国接下来如何直面减碳挑战，走好中国式减碳道路，则再度成为今年两会的重要议题。

“十四五”规划建议提出，要实现“能源资源配置更加合理，利用效率大幅提高”的能源发展战略目标。

尽管从目前来看，在汽车行业提前以电动化替代传统内燃机的技术与形式已经初具规模。但在全行业的角度上，寻求化石燃料的替代品，则能够在节能减碳的背景下，帮助人类实现碳中和的终极目标。

事实上，结合中国国情，甲醇已经做好了成为国内绿色燃料主力军的准备。

工信部甲醇汽车推广应用专家指导委员会秘书长魏安力在此前的采访中表示，无论是从能源转型、能源安全、实现“碳中和”能源、可再生能源还是促进氢能产业发展来看，发展甲醇经济，推广甲醇汽车和甲醇燃料应用都势在必行。

掌握能源主动权，甲醇破解难题

能源工作被提到重要位置。政府工作报告中多处提及了加快规划建设新型能源体系、清洁能源、储能等相关重点工作。

我国基于富煤、少气、贫油的资源特征，加大能源多元化发展和创新成为当务之急。

“甲醇是一个取之不尽的，它是一个能源载体。”南方科技大学创新创业学院院长、澳大利亚国家工程院外籍院士刘科曾在公开场合这样评价甲醇。

中国是全球最大的甲醇生产国和消费国。中国氮肥工业协会发布的数据显示，我国甲醇产能超过9000万吨，产量超7000万吨，约占全球甲醇总产量的60%。甲醇来源广泛，能做到全产业链可持续发展。

发展甲醇经济，就有机会把能源主动权掌握在自己手里，意义重大。

2021年，我国石油进口量为5.13亿吨，石油对外依存度为72%，如果使用甲醇替代，可大幅减少石油的进口依赖。假如国内三分之一的车辆使用甲醇燃料，就能减少8000万吨的石油进口。

相关资料显示，甲醇的含氢量占比12.5%，含氧量为50%。与氢能相似，甲醇燃料具有燃烧高效、排放清洁、可再生等特点。同时，在众多清洁能源中，甲醇是唯一常温常压下为液态的能源，使用安全便捷。

随着甲醇技术逐渐走向成熟，甲醇作为燃料已经实现产业化应用。

在业内专家看来，甲醇被当作清洁的“煤”、便宜的“油”、简装的“气”、移动的“电”、液态的“氢”。

在甲醇汽车上，其产生的PM2.5排放比同排量传统汽油车要低80%。甲醇机上得到较高的燃烧效率，并能够取得较低的一氧化碳（CO）、碳氢（HC）和氮氧化物（NOX）污染物排放。

工信部甲醇汽车试点运行则给出了更为明确的数据，甲醇汽车与汽油车相比，能效提高约21%，二氧化碳（CO2）排放减少约26%。

在开展试点的基础上，国家发改委、工信部、环保部等八部委专门发文推广甲醇汽车，推广绿色交通、发展甲醇经济进入了新阶段。

助力双碳目标，甲醇做好准备

当然，从化学性质来看，作为碳氢氧化合物的甲醇，燃烧后同样会与化石能源一样产生水和CO2，与石油、天然气并无不同。

但值得一提的是，尽管甲醇在物理性质上是液态燃料，但其对于节能减排和经济运转的核心意义，其实是一种固碳的载体。

焦炉煤气富产氢气与CO2合成甲醇工艺技术相结合，生产1吨甲醇可以消纳约900公斤环境中的CO2排放，从而实现用甲醇固碳。

也就是说，甲醇能够通过自身的合成、燃烧反应，把大气中已有的碳循环起来，从而达到减少化石能源开采依赖，降低碳排放的目的。

此外，甲醇是CO2资源化利用的有效途径，也是可再生能源储能的优选方式。

太阳能、风能、水能、潮汐能等可再生能源存在间歇性、不稳定性，弃风、弃光、弃水、弃潮现象严重，但是利用这些能源制氢，与捕集的CO2合成绿色甲醇，既可以解决可再生能源的稳定使用问题，又能把不稳定的电转化为稳定的液态甲醇，实现电的稳定存储。

全球甲醇行业协会驻中国首席代表赵凯表示，“不同于过去的甲醇常常需要基于煤或天然气产出所带来的环境污染。随着技术进步，如今采用工业循环领域的二氧化碳废气生产出甲醇已经不再是技术难题”。

而促成这一技术全面落地的，正是吉利。

回望过去，将甲醇作为化石燃料的替代品，我国早已进行了40余年的研发。但直到近年，甲醇的商业化难点才完全被自主企业所掌握。

不同于以往传统的CO加氢制甲醇技术，如今直接利用CO2制备的好处在于，一步合成能够大幅减少工序降低成本，且捕集的工业废气CO2可以不用经过还原步骤直接投入生产。但对于中国企业来说，其中的难点一直在于反应催化剂的设计和制备。

直到2015年，吉利通过收购冰岛CRI（冰岛碳循环国际公司），才完全消化吸收了这项先进的相关技术。2020年，吉利将这套技术引入中国，并与河南顺成集团合作建成了全球最大规模的10万吨级绿色甲醇工厂。今年2月，安阳甲醇工厂正式投产。

据悉，安阳甲醇工厂是我国首套十万吨级二氧化碳制甲醇设备。根据规划，该项目每年可综合利用焦炉煤气3.6亿标准立方米，生产甲醇11万吨，联产液化天然气7万吨。

按照官方数据，10万吨产能的安阳甲醇工厂，正常运转一年可直接减排二氧化碳16万吨。相当于增加森林种植面积16万亩，折合106平方公里。

作为人类历史上第一次如此巨大规模的利用回收二氧化碳，安阳甲醇工厂的建成投产，是我国甲醇产业的一个缩影和新的开始。出席投产仪式的工业和信息化部节能与综合利用司副司长尤勇指出，“这是一个大规模成功利用二氧化碳变废为宝的里程碑项目”。

与此同时，甲醇燃料在商业化的应用也得到了可行性验证。18年来始终深耕甲醇汽车技术的吉利，不仅突破了甲醇汽车的一些技术瓶颈，还建立了较为完整的零部件配套体系，实现了从小批量试点运行到大规模推广应用的跨越。

早在2019年，吉利旗下远程新能源商用车发布了全球首款甲醇重卡，攻克了低温启动难及涉醇部件腐蚀两大技术难题，排放控制、甲醇电喷控制等多项关键技术。

去年3月，吉利生产的甲醇轿车和远程甲醇重卡在丹麦奥尔堡港测试和示范运行。丹麦交通部长Trine Bramsen试乘后表示：绿色甲醇汽车将对丹麦的气候和环境产生巨大的影响，甚至将改变整个世界。

商用车赛道，甲醇大有可为

商用车是甲醇能源应用的最佳载体。

在当前石油消耗占比中，用于生产汽柴油的石油量占国内石油总消耗量的一半，而商用车仅占12%的汽车保有量，却消耗了超过一半的车用汽柴油，排放了全部汽车56%的二氧化碳，商用车碳减排对国家能源安全及节能减排都具有重要意义。

业内人士介绍，用甲醇替换汽、柴油驱动运力，还可大幅降低物流运输成本。以远程甲醇重卡为例，相比传统柴油重卡，燃料成本减少18%至32%，每公里最多节省1元钱。

随着安阳甲醇工厂建成投产，顺成集团向吉利旗下醇氢科技采购了300台甲醇重卡。据项目负责人称，这些甲醇车辆预计在每年减少柴油消耗1.5万吨、减少碳排放4.5万吨的同时，每年还可节省燃料费3000万元左右。

依托吉利18年甲醇汽车技术积累，醇氢科技以醇氢动力为核心，布局全价值链生态，积极构建醇、运、站、车的完整绿色甲醇运力生态，助力我国实现高效零碳陆运。安阳项目的成功，将成为绿色甲醇运力生态在全国推广的示范案例，该模式完全可以在全国推广复制，助力我国制造业的绿色转型。

根据区域特点，醇氢科技还联合能源公司保障甲醇燃料的供应，提供低碳、经济的甲醇燃料。在西北，利用西北丰富的太阳能、风能等绿色能源合成低碳甲醇；在海南，利用南海富碳天然气合成甲醇，保障海南及两广的甲醇汽车燃料供应。

纵观过去几年，醇氢科技对发展甲醇商用车产业的孜孜以求，已经推动了地方多省市产业结构向低碳绿色转型升级，推动了甲醇经济的发展。

在河北，邯郸市积极携手醇氢科技打造新能源商用车基地、液态阳光甲醇经济全产业生态体系和创新推广示范运营区，构建“装备制造+清洁能源+智慧互联”发展模式，助力邯郸产业转型升级和绿色低碳发展。

在山西，发展甲醇汽车、甲醇产业、甲醇经济，打造千亿级甲醇生态，成为晋中市推进“两个转型”的“一号工程”，把甲醇汽车生产推广作为打造山西中部城市群先进制造业基地的重要抓手。

今年全国两会期间，全国人大代表、晋中市委书记常书铭建议国家从战略发展和产业引导方面出台相关扶持政策，支持晋中建设国家级甲醇经济示范区，重点支持山西全省域推广甲醇汽车，参照电动汽车免征购置税和豁免限行(机动车绿色牌照)政策，让更多的甲醇汽车进入消费市场。

常书铭同时还建议，推进完善甲醇加注体系建设，从国家层面制定出台加注站审批标准和流程，并鼓励利用现有加油(气)站，通过改扩建完善甲醇加注和保障体系；同步在山西进行低碳绿色甲醇重大生产力布局，构建焦炉气与二氧化碳耦合生产制醇、生物质制醇、煤化工与绿氢绿氧耦合制醇的甲醇生产新格局。

可以肯定的是，作为化石能源的绿色替代品，甲醇已经成为实现交通领域“双碳”目标的重要一招。正如中国汽车工程学会名誉理事长付于武所言，尽管甲醇汽车的数量规模还不是很大，但越来越多的目光聚焦于甲醇汽车，为甲醇汽车的发展提供了前行的动力。

“需要鼓励方方面面行动起来，从政策、资金、技术创新、市场应用等方面为甲醇汽车的推广应用提供更加有力的支持。”付于武说。