吳曉華

淺談LNG清潔能源汽車的應(yīng)用與推廣

吳曉華

福州市城市地鐵有限責(zé)任公司

節(jié)能減排已是當(dāng)務(wù)之急，LNG清潔能源汽車的優(yōu)勢已逐漸被大眾認(rèn)同。該文根據(jù)天然氣汽車燃料的選擇和應(yīng)用，對加氣站的合理布局進(jìn)行探討，為推進(jìn)LNG汽車的應(yīng)用和加氣站的建設(shè)提出建議。

節(jié)能減排 LNG清潔能源汽車 加氣站建設(shè)

1 LNG清潔能源汽車的發(fā)展

隨著機(jī)動車保有量的快速增長，耗油量急劇增加，燃油污染也日益嚴(yán)重。天然氣汽車是以天然氣取代汽、柴油作為燃料的環(huán)保型汽車，是減少汽車污染物排放的重要措施之一。我國燃?xì)馄嚢l(fā)展始于上世紀(jì)50年代，特別是近十年取得大發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2010年初，我國燃?xì)馄嚤Ｓ辛恳殉^22萬輛，19個重點(diǎn)推廣應(yīng)用城市LNG加氣站數(shù)量達(dá)712座。2003年，中海福建天然氣有限責(zé)任公司與印尼東固項(xiàng)目簽署了長達(dá)25年的供氣協(xié)議，年供應(yīng)量為260萬噸，供應(yīng)海西地區(qū)城市用氣和燃?xì)怆姀S用氣，為福建省全面推廣清潔能源汽車提供了穩(wěn)定的氣源環(huán)境。福建省2009年首批LNG公交車正式投入營運(yùn)，截止2011年第一季度，僅福建省汽車運(yùn)輸有限公司（簡稱“閩運(yùn)”）已投放LNG汽車424輛，其中公交車389輛，道路客運(yùn)車35輛，CNG出租車80輛，合資建成加氣示范站4個，購置移動加氣專用車3輛，還專門組建了LNG車輛維修隊(duì)伍，逐步構(gòu)建LNG車輛推廣的支持網(wǎng)絡(luò)。LNG客車的投入使用使閩運(yùn)公司節(jié)約燃耗成本10萬元/輛·年，成功入選交通部“交通運(yùn)輸行業(yè)第四批節(jié)能減排示范項(xiàng)目”。今后福建省將在道路客運(yùn)中推廣使用LNG汽車，實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，改善汽車尾氣造成的環(huán)境污染問題。

2 LNG清潔能源的優(yōu)點(diǎn)

首先，LNG汽車是以液態(tài)天然氣為燃料的新一代天然氣汽車，LNG能量密度大，氣液體積比為625:1，汽車?yán)m(xù)駛里程長，建站投資少，占地少，無需大型動力設(shè)備，運(yùn)行成本低，加氣站無噪音，LNG可用專用槽車運(yùn)輸，建站不受天然氣管網(wǎng)的制約，便于規(guī)?；茝V。

第二，LNG汽車發(fā)動機(jī)振動噪音明顯低于柴油機(jī)，對于同功率的柴油機(jī)而言，LNG發(fā)動機(jī)的噪音比柴油機(jī)少7aB(A)，提高了車輛乘坐舒適度。

第三，在尾氣排放方面，LNG汽車較傳統(tǒng)柴油汽車有大幅降低，其中二氧化碳減少24%，一氧化碳減少97%，碳?xì)浠衔餃p少72%，氮氧化合物減少14%，苯、鉛、粉塵等固體顆粒減少100%，綜合排放指標(biāo)降低約80%，可有效降低市民患呼吸疾病的幾率。

第四，LNG汽車的安全性方面，一是天然氣不易被點(diǎn)燃或爆炸。天然氣燃點(diǎn)比汽油高200°C以上，這說明天然氣不像汽油那樣容易被點(diǎn)燃。其次大氣中有1%的汽油濃度就容易發(fā)生著火爆炸，天然氣卻要累積5%才達(dá)到它的燃燒下限。更重要的是天然氣比空氣輕，其密度只是空氣的55%，如果稍有泄漏，很容易向大氣擴(kuò)散，不至于達(dá)到低燃燒界限。二是氣體發(fā)動機(jī)燃料系統(tǒng)材質(zhì)有保障。氣體發(fā)動機(jī)的燃燒系統(tǒng)所用元器件不多，主要是一些開關(guān)和減壓閥、混合器等，這些部件的關(guān)鍵點(diǎn)是密封，選材、加工、安裝、高度等都應(yīng)在嚴(yán)格質(zhì)量管理保證的條件下進(jìn)行，質(zhì)量安全有保障。而且可燃混合氣的形成及點(diǎn)火方式都與柴油發(fā)動機(jī)不同，安全性更高。

3 天然氣汽車燃料方式的選擇

目前，天然氣汽車使用燃料方式主要有壓縮天然氣（CNG）和液化天然氣（LNG）兩種，實(shí)踐表明，使用LNG燃料的效果要好于CNG燃料，因?yàn)長NG是將地下氣田開采出來的天然氣，經(jīng)過脫水，脫除酸性氣和重質(zhì)烴類，然后進(jìn)行壓縮、膨脹和液化等工序，使氣態(tài)的天然氣冷凝成以液態(tài)形式存在的天然氣，不含任何其它的雜質(zhì)，如油、粉塵、硫化物或氧和氮。而CNG是壓縮天然氣，并未經(jīng)凈化處理，故LNG較CNG的燃料成分更純凈。而且LNG燃料汽車有著占地空間小，續(xù)駛里程長，載客量大，燃料罐處于低溫、低壓的工作狀態(tài)，較CNG燃料更具有環(huán)保、安全、可靠的優(yōu)勢。而建設(shè)同樣規(guī)模的CNG加氣站，其占地面積約為LNG加氣站的2.5倍。占地大，投資多，建站必然少，發(fā)展也就慢。

4 加氣站的布局和建設(shè)

加氣站的布局和建設(shè)是發(fā)展天然氣汽車的關(guān)鍵，由于城市用地趨緊，市區(qū)的消防要求又非常高，因此，加氣站的選址和建設(shè)的難度非常大，加氣站建設(shè)必須因地制宜，多種建站形式相結(jié)合，新建站與現(xiàn)有加油站改造相結(jié)合，專用站與社會站相結(jié)合，逐步向社會站開放。

5 推廣應(yīng)用LNG汽車和加氣站建設(shè)的建議

天然氣汽車發(fā)展是一個系統(tǒng)工程，有車必有站，有站才可能有車，為加快發(fā)展天然氣汽車的應(yīng)用與推廣，提出以下建議：

首先，對清潔燃料汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，按照市場經(jīng)濟(jì)的規(guī)律運(yùn)作，由政府頒布產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策（包括投資貸款、稅收、排污費(fèi)減免、購車差價(jià)補(bǔ)貼等優(yōu)惠政策）引導(dǎo)，鼓勵大中型公交、運(yùn)輸企業(yè)帶頭投放使用清潔燃料汽車。從福州LNG公交車為例，目前LNG車輛比燃油車輛的購置成本高5～8萬元/輛。

第二，給予公交車燃?xì)庋a(bǔ)貼政策。目前，燃油公交車雖然享有一定的財(cái)政補(bǔ)貼優(yōu)惠政策，根據(jù)國家發(fā)改委2010年發(fā)布的關(guān)于要求各地理順車用油氣價(jià)格關(guān)系的政策，兩年內(nèi)調(diào)整天然氣價(jià)格至0號汽油的60%，今后將調(diào)整至75%，這對道路運(yùn)輸企業(yè)推廣天然氣汽車是沒有任何吸引力，對使用天然氣車的公交和道路運(yùn)輸企業(yè)將是很大的打擊，天然氣汽車的使用有可能陷于停頓或倒退。建議根據(jù)國家節(jié)能減排、應(yīng)對氣候變化的總體政策要求，既要引導(dǎo)天然氣的合理消費(fèi)，又要鼓勵營運(yùn)車輛使用天然氣，對現(xiàn)行的車用天然氣價(jià)格政策重新進(jìn)行調(diào)研，充分聽取公交企業(yè)和道路運(yùn)輸企業(yè)的意見，將公交車和道路運(yùn)輸客貨車輛等車用天然氣價(jià)格確定在更合理的范圍。建議省交通運(yùn)輸廳調(diào)整貼息補(bǔ)貼類別，參照燃油公交車補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)換算后向國家申請燃?xì)夤卉囕v氣價(jià)補(bǔ)貼政策。并建議由省環(huán)保廳研究制定城市公交排放管理規(guī)定及環(huán)保治理措施，對天然氣汽車給予一定環(huán)保補(bǔ)貼。

第三，對全省天然汽車加氣站項(xiàng)目實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃，加氣站規(guī)劃用地列入城市基礎(chǔ)設(shè)施用地，并納入城市總體規(guī)劃予以控制保護(hù)。加氣站項(xiàng)目規(guī)劃與建設(shè)涉及到土地利用、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、車輛改造、技術(shù)監(jiān)管、安全管理、布點(diǎn)選址、政策制定等方面，工作量大，必須加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，健全機(jī)構(gòu)，規(guī)范管理。建議成立福建省清潔能源領(lǐng)導(dǎo)小組，成員單位由省發(fā)改委、經(jīng)貿(mào)委、公安廳、交通運(yùn)輸廳、住建廳、環(huán)保廳、安監(jiān)局、工商局，省消防總隊(duì)等部門組成，統(tǒng)籌全省汽車加氣站項(xiàng)目的建設(shè)。具體工作依托LNG籌建辦，省發(fā)改委作為項(xiàng)目核準(zhǔn)部門，負(fù)責(zé)項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)事宜，省住建廳負(fù)責(zé)天然氣加氣站建設(shè)工程管理及加氣站發(fā)證工作。省交通廳負(fù)責(zé)天然汽車行業(yè)主管部門職責(zé)。相關(guān)部門按職能分工負(fù)責(zé)相應(yīng)的管理職能，盡快審批加氣站發(fā)展，對LNG加氣站網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)予以政策和資金支持，為福建省加快發(fā)展LNG產(chǎn)業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

第四，組織技術(shù)隊(duì)伍攻關(guān)、優(yōu)化車輛技術(shù)。當(dāng)前投產(chǎn)的LNG車輛全部采用液化天然氣專用發(fā)動機(jī)，大幅提高了天然氣汽車的動力性和燃料經(jīng)濟(jì)性。但LNG汽車的使用性能仍有提升的空間，建議相關(guān)部門加大科技投入，進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)和技術(shù)開發(fā)，對天然氣汽車使用性能變化、故障防止規(guī)律、車輛設(shè)計(jì)和配置等提出改進(jìn)方案，為LNG車輛的大范圍推廣使用提供有效的性能支持和技術(shù)保障。