假如国内三分之一的车辆使用绿色甲醇燃料，每年可减少8000万吨的石油进口，回收1.32亿吨二氧化碳，保障我国交通领域能源安全，助力碳达峰碳中和
甲醇重卡与LNG和柴油重卡相比，突破燃料需要国外进口保障的能源安全挑战;与纯电重卡比，突破续航里程限制;与氢燃料相比，突破液态氢燃料高压低温易爆的安全隐患，且可作为氢的载体与氢能在汽车动力领域转化使用
文∣《瞭望》新闻周刊记者 王劲玉
甲醇(CH3OH)，低碳、含氧，燃烧更加彻底，排放后只产生少量碳氢化合物，是世界公认的清洁燃料，被称作“清洁的煤”“廉价的油”“移动的电”“液体的氢”。
近期，《瞭望》新闻周刊记者采访了解到，我国作为甲醇产、销、用大国，得益于甲醇制备技术、应用技术的发展，以甲醇作为燃料的轿车、重卡等车型正在被广泛应用，取得较好的减排效果。
在新能源汽车不断迭代的当下，凭借低排放、价格低廉、能源自主可靠的特性，甲醇汽车能否成为新能源汽车的下一个风口?
汽车能源革命新风向
由于生产来源广泛、经济体量巨大、全产业链可持续发展，甲醇被业内视为石油、天然气等能源的有效替代品。
国际能源署数据显示，2022年全球二氧化碳排放量达368亿吨，发达国家在完成工业化以后，交通领域的碳排放一般会占到碳排放总量的1/3左右，中国交通运输领域占比10%，交通运输领域的碳排放总量还将持续增加，减排形势严峻。
甲醇是清洁燃料，生产、使用对传统工业实现碳达峰有较大帮助。尤其是甲醇的制备过程清洁，并具有一定的储能属性。
丰富的风、光能源是绿色甲醇制备的坚实基础，通过风能、太阳能等可再生电力能源电解水制氢，与捕集的二氧化碳可合成可制备绿色甲醇，可规模化消纳可再生能源，也可解决氢能制备、储存和运输的安全性和成本问题。用氢气耦合二氧化碳的办法制备甲醇，每生产一吨零碳甲醇可以消纳1.375吨的二氧化碳，可解决工业刚性排放二氧化碳问题。
甲醇是我国的优势能源项目，在原料储备、生产制备等方面具有显著优势。中国氮肥协会发布的数据显示，我国甲醇产能超过9000万吨，年产量超7000万吨，约占全球甲醇总产量的60%，是传统的甲醇生产、消费大国。
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室研究员姚春德说，目前我国制备甲醇主要原料由煤炭、天然气、焦炉煤气以及少量生物质等构成，煤制甲醇占比约70%，我国煤炭储量富集，生产甲醇具有天然优势。
截至2022年底，我国共有28个省、区、市具备甲醇生产能力，其中内蒙古、陕西两地甲醇产能达千万吨级，山东、河南、宁夏、山西、新疆等地产能达500万吨。
丰富的产能带来稳定的价格。数据显示，2022～2023年甲醇平均价格2.04元/L，LNG(液化天然气)为6.75元/kg，柴油为7.99元/L，国内甲醇最低价为1500元/吨。就价格情况而言，柴油价格居高不下、较为稳定;LNG价格波动较大;甲醇价格围绕平均值上下波动、较为稳定。
我国是世界第二大石油消费国和最大的石油进口国，甲醇替代石油能源有利于保障能源安全。国家发展改革委数据显示，2021年我国石油进口量为5.13亿吨，如果使用甲醇替代，可大幅减少石油的进口依赖。
2022年，中国原油、天然气和煤炭等能源产品合计进口3.19万亿元，增长40.9%，占进口总值的17.6%。其中我国原油产量2.0467亿吨，进口量5.0828亿吨，对外依存度为71.2%;中国天然气产量2178亿立方米，进口量1.0925亿吨，对外依存度为40.5%。
姚春德说，假如国内三分之一的车辆使用绿色甲醇燃料，每年可减少8000万吨的石油进口，回收1.32亿吨二氧化碳，保障我国交通领域能源安全，助力碳达峰碳中和。
甲醇汽车优势更加明显
龙门架吊着车架游走在轨道上，流水线上工人有序地对零件进行焊接、组装，不到40分钟，一辆搭载甲醇发动机的重卡就装配完成。在位于山西省晋中市的吉利甲醇重卡生产车间，突破技术壁垒的甲醇重卡成为新的制造业发力点。
提到在交通运输领域减少碳排放，国内消费者对纯电动和氢燃料电池两条技术路线比较熟悉，但对甲醇汽车则相对陌生。工业和信息化部数据显示，全国运行的甲醇汽车超过28000辆，甲醇重卡超过2000辆。
甲醇燃料在汽车领域广泛应用，能牵引汽车产业构建新的竞争高地。甲醇重卡与LNG和柴油重卡相比，突破燃料需要国外进口保障的能源安全挑战;与纯电重卡比，突破续航里程限制;与氢燃料相比，突破液态氢燃料高压低温易爆的安全隐患，且可作为氢的载体与氢能在汽车动力领域转化使用。
在续航里程、动力性能、低温可靠性等方面，甲醇汽车突破多重技术壁垒。以吉利集团为例，深耕甲醇汽车领域18年，已攻克低温冷启动、耐醇腐蚀性、甲醇溶胀性、甲醇供油及燃烧等多项技术难题，动力性提高4%～10%，加速性提高2%～4%，掌握200余项甲醇汽车核心专利技术。
吉利新能源商用车研究院动力传动中心副主任苏茂辉说，甲醇对橡胶类产品、有色金属材料的腐蚀问题已基本解决，在应用甲醇燃料耐腐蚀性方面，我国已掌握先进的技术和解决方案。
此外，吉利集团自主研发的11L、13L甲醇专用发动机，有380/430/460/480多种马力，最大爬坡度30%、最高车速90km/h，动力性能与柴油、LNG传统能源重卡相当，功率高于电动和氢燃料重卡。
甲醇重卡通过汽油启动，冷启动性能与传统能源相当，低温可靠性优于电动、氢燃料重卡。甲醇重卡续航里程最长超过1000公里，高于电动、氢燃料重卡。以远程星翰H醇氢电动牵引车为例，其在寒区续航测验显示，一箱953升绿色甲醇完成1341公里极寒超长里程挑战。
综合车价、运行成本计算，甲醇重卡的经济优势明显。在甲醇价格稳定前提下，一辆重卡以一个生命周期运行100万公里计，可节省约50万元。
与传统柴油重卡相比，远程醇氢重卡在燃料费用上可节省18%～32%，相当于每公里最多可节省1元钱。按甲醇重卡年运行10万公里计算，每年可节约5万～10万元。与燃油车相比，直驱甲醇车和醇电混动车燃料费用分别节省55%、67.7%，相当于节省0.37元/公里、0.50元/公里。
此外，甲醇汽车改造相对容易。所有的成品油加油站稍加改造便可加注甲醇;所有燃油车稍加改动便可燃用甲醇，无需增加制造成本;所有电动汽车、氢燃料电池汽车，都可以实现醇电醇氢互换;所有的用能设备，都能煤改醇、油改醇、气改醇、电改醇、氢改醇。
从环保角度来看，甲醇汽车的碳排放优势明显。据测算，当前同型甲醇汽车、燃油汽车、氢能源汽车、电动汽车的综合碳排放值，分别为42.14kg/百公里、21.19kg/百公里、68.32kg/百公里、17.22kg/百公里。到2050年，新能源发电装机占全国发电总装机75%以上，占全社会用电量60%以上，同型甲醇汽车、燃油汽车、氢能源汽车、电动汽车的综合碳排放值，将分别为4.00kg/百公里、21.19kg/百公里、37.66kg/百公里、12.11kg/百公里。
从回收处理来看，甲醇汽车与燃油汽车结构类似，报废处理体系已经成熟，不存在二次污染问题。电动汽车和氢能源汽车的电池回收处理，存在一定程度的二次污染。2020年和2025年我国动力电池累计退役量分别为20万吨、78万吨，电池处理量仅占总报废量的7.4%，其余大部分都被焚烧，造成稀缺金属资源浪费和环境污染。
姚春德说，甲醇燃料汽车无电力、氢燃料制备源头能源消耗和碳排放，解决了电池制备所需锂、镍、钴等稀有金属80%依赖进口的卡脖子问题，不存在电池报废处理带来的环境污染。
在位于山西省晋中市的吉利远程新能源商用车集团甲醇重卡总装车间，工人在组装甲醇重卡(2024年2月2日摄) 王劲玉摄/本刊
打通产业全链条关键关卡
2023年，刚刚完婚的晋中市和顺县青年杜鑫，购买了一辆甲醇燃料汽车兼职跑出租。“新车落地15万元，政府补贴了3万元，而且加甲醇比烧油节省一半成本，两三年就能把成本挣回来。”30岁的杜鑫为了给家人更好的生活，仿佛浑身有使不完的劲。
深耕甲醇能源40余年的山西省晋中市，正在全力推进生产1万辆甲醇重卡、1万辆甲醇乘用车、1500辆甲醇矿卡，以占领未来能源领域的“新蓝海”。
甲醇汽车要成为新能源汽车的新风口，需要打通产业的全链条环节，在突破关键制备技术、完善基础设施、拓展应用场景等关卡继续发力。
突破绿色甲醇制备技术是关键一步，传统的甲醇制备技术主要为煤制甲醇、焦炉煤气制甲醇、天然气制甲醇等，但这些技术制备的甲醇因存在碳排放，而被称为“灰醇”。
目前，山西省内一些企业正推进的零碳示范项目，例如焦炉气与二氧化碳耦合制醇、煤与绿氢耦合制醇、现役煤电厂谷电零价电制的氢与二氧化碳制醇等，有望冲出煤化工高碳排放封锁线。但以捕集二氧化碳与绿电制氢合成甲醇，现阶段的生产成本较高，劣质煤制甲醇方面需进一步降低成本，仍需突破相关技术。
受访专家建议，围绕甲醇生产、甲醇汽车和甲醇燃料产业关键核心技术及领域，相关部门应搭建公共研发、检测、试验平台，探索利用电厂烟道气捕获二氧化碳，建立以煤电厂煤、电、化、热多联产的绿色甲醇新模式。
构建完善的基础设施，是助力甲醇汽车发展的重要一环。记者了解到，晋中市境内已建成甲醇加注站81座，基本满足区域内运行，但外市外省甲醇加注站少，导致甲醇重卡出市、出省难。
不少业内人士说，增加外市、外省的甲醇加注站，关键在于明晰甲醇加注站(撬装站)建设和管理归口部门的职责，畅通相关机制，破解职能交叉或监管空白的问题。
拓宽甲醇重卡推广场景，为扩大甲醇汽车市场空间提供支撑。据调查统计，2022年到2023年远程重卡在全国累计订单2197台，其中山西省外1316台，山西省内881台。受限于应用场景，当前甲醇重卡示范推广规模较小，没有达到1万～2万辆量化推广阶段。
晋中市委书记常书铭建议，在同等行车条件下，1辆柴油重卡的污染物排放相当于306辆乘用车，应大力推进甲醇重卡在全国的应用，特别是推动山西、内蒙古、陕西等甲醇原料富集地，在做好加注站配套的基础上完成重卡甲醇化替代。■ |
