【正文】
站提供了保證。因此可以看出,提高充氣系數(shù)、提高發(fā)動機壓縮比以及使用專用天然氣汽車發(fā)動機潤滑油,可以解決天然氣汽車發(fā)動機功率下降的問題。②腐蝕與早期磨損及其原因 汽車以天然氣作燃料時,燃燒室部件明顯腐蝕,甚至曲軸也出現(xiàn)腐蝕,氣門、活塞環(huán)和氣缸磨損嚴(yán)重,與使用汽油時相比,汽車大修期通常要縮短1/31/2。天然氣汽車屬于新能源汽車,更大范圍的普及和應(yīng)用仍面臨很多問題,但是隨著對天然氣汽車的不斷深入研究,這些問題將相繼被突破。而我國液化石油氣汽車的發(fā)展將越來越不如天然氣汽車。在我國,燃?xì)馄嚢l(fā)展非常迅速,截至2009年底,我國正式確定的清潔汽車重點推廣應(yīng)用城市(地區(qū))有19個,其中包括北京市、上海市、天津市、重慶市等等。此外,在土庫曼斯坦之外,烏茲別克斯坦、哈薩克斯坦也有部分多余的氣可以供應(yīng)到中國,三國加起來會在原來的基礎(chǔ)上再增加200億到300億立方米的資源量。天然氣主要成分是烷烴,其中甲烷占絕大多數(shù)。因此,開發(fā)與推廣環(huán)保節(jié)能的新型替代燃料汽車是一項關(guān)系我國經(jīng)濟健康、持續(xù)發(fā)展的重要任務(wù),也是汽車工業(yè)走自主創(chuàng)新道路的核心目標(biāo)。近年來,我國汽車工業(yè)得到了快速發(fā)展。溫家寶總理在政府工作報告中指出,要開發(fā)風(fēng)能、太陽能等清潔、可再生能源。但這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)經(jīng)濟快速發(fā)展的需要。石油顯然已經(jīng)成為經(jīng)濟發(fā)展的命脈,同時也是瓶頸。在我國,無論是目前大統(tǒng)天下的汽油車,還是蘊蓄著發(fā)展空間的柴油車,其共同點是能源的最終上游是來自于有限的石油資源。可以為我國汽車工業(yè)的發(fā)展以及新燃料汽車的發(fā)展提供一些參考。得出短期內(nèi),天然氣汽車是最具發(fā)展?jié)摿Φ男氯剂掀?,油——電型混合動力汽車在短期?nèi)的發(fā)展前景也很廣闊;中期內(nèi),生物柴油、醇類燃料、二甲醚等新燃料會成為汽車代用燃料的較佳選擇;長期內(nèi),純電動汽車、燃料電池汽車、太陽能汽車等新型的零排放汽車是汽車工業(yè)發(fā)展的一個必然趨勢。傳統(tǒng)汽車燃料的種種缺陷給人類社會帶來了種種問題,這些問題已經(jīng)到了不容忽視的地步。據(jù)有關(guān)石油資源研究機構(gòu)的估計,70年后全球石油資源將枯竭。2008年8月,全國油氣資源評價項目辦公室評價結(jié)果顯示,我國石油遠(yuǎn)景資源量1086億噸,我國石油儲量產(chǎn)量進入平穩(wěn)增長階段。另一方面,把新能源的推廣應(yīng)用工作作為一項能源政策,納入中央各部的重要議事日程和中國經(jīng)濟建設(shè)的總體規(guī)劃之中。在石油需求日益增加的情況下,必須順應(yīng)能源市場的發(fā)展要求,積極穩(wěn)妥地推進新能源研究、投入和建設(shè)。設(shè)想到2020年,全國汽車燃料消耗比預(yù)測值節(jié)約20%左右,替代燃料(尤其是可再生的替代燃料)比例也達(dá)到20%左右,能源緊缺與環(huán)境污染問題將會得到有效緩解。第二章 燃?xì)馄嚾細(xì)庵饕翘烊粴夂鸵夯蜌狻?009年年底,中國首條引進境外天然氣資源的大型管道工程——中亞天然氣管道投產(chǎn),每年來自于中亞土庫曼斯坦等國的45億立方米天然氣將北上北京、南下廣州,成為繼西氣東輸一線后的一條能源大動脈。我國自產(chǎn)燃?xì)?、海外進口燃?xì)?、中亞天然氣管道、中緬天然氣管道,加上中俄天然氣貿(mào)易談判,中國的燃?xì)鈦碓炊嘣窬忠呀?jīng)基本形成。目前國內(nèi)已經(jīng)開發(fā)一種功能比較完善、技術(shù)比較成熟的LNG汽車燃?xì)庀到y(tǒng),據(jù)測算,較進口的便宜2/3到1/3,小車的燃?xì)庀到y(tǒng)價格約需1萬元,考慮市場的成熟和擴大,其價格將會大幅度下降。目前,天然氣汽車的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍了,但主要還是用在出租車和客車上,小轎車上應(yīng)用還比較少。因此天然氣高抗爆性的特性并未得到充分發(fā)揮,導(dǎo)致發(fā)動機功率下降。使用專門的天然氣汽車發(fā)動機潤滑油:使用天然氣汽車發(fā)動機潤滑油代替目前使用的汽油機潤滑油是防止天然氣汽車發(fā)動機腐蝕的有效措施,這種方法不但簡便,而且不增加成本。根據(jù)我國天然氣利用規(guī)劃,近十年“西氣東輸”、“陜京二線”等一大批輸氣管道及沿線城市燃?xì)夤艿老嗬^建成,我國大規(guī)模利用天然氣的基礎(chǔ)設(shè)施逐步完善,天然氣加氣站也將逐步形成網(wǎng)絡(luò)。混合動力汽車的設(shè)計是可回收制動能量的,當(dāng)汽車制動時回收這些能量,并將其暫時貯存起來供加速時再用。我國自主開發(fā)的多款混合動力汽車也已在多個城市開展了多年的示范考核。當(dāng)前,在所有節(jié)能、環(huán)保型汽車中,混合動力汽車被公認(rèn)為最可行、最現(xiàn)實的節(jié)能技術(shù)。為徹底擺脫對地球上石化燃料的最終依賴,其他形式的非油——電形式混合的混合動力系統(tǒng)也引起了社會的廣泛關(guān)注,比如燃料電池混合動力系統(tǒng)、超級電容混合動力系統(tǒng)、飛輪電池混合動力系統(tǒng)、車輛靜液驅(qū)動系統(tǒng)等。目前純電動轎車和純電動客車均已通過國家質(zhì)檢中心的型式認(rèn)證試驗, 各項指標(biāo)均滿足有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。到目前為止,電動汽車用電池經(jīng)過了3代的發(fā)展,已取得了突破性的進展。中國在氫鎳電池和鋰離子電池的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)方面均取得了快速的發(fā)展。因此在中國研究發(fā)展電動汽車不是一個臨時的短期措施,而是意義重大的、長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略考慮??梢钥闯觯m然發(fā)展電動汽車意義重大,但由于目前電池的發(fā)展水平有限,電動汽車的續(xù)駛能力受到限制。②具有較好的低溫發(fā)動機啟動性能。⑥具有可再生性能。目前,我國生物柴油技術(shù)已取得重大成果,海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和福建卓越新能源發(fā)展公司都已開發(fā)出擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù),相繼建成了規(guī)模超過萬噸的生產(chǎn)廠,這標(biāo)志著生物柴油這一高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)已在中國大地上誕生。以下是發(fā)展生物柴油汽車存在的問題:①原料成本高:制備生物柴油的原料成本占生產(chǎn)成本約75%, 我國雖有豐富的動植物油脂資源,但人均占有及消費的動植物油脂卻很低,僅能滿足食用,而且價格比較高;另一個原因,根據(jù)我國政府規(guī)定,用于發(fā)展生物柴油的油料作物不能占用進行糧食生產(chǎn)的土地。建立各地的廢油收購及管理機構(gòu),加強對廉價的食品和餐飲企業(yè)的生產(chǎn)廢油以及地溝油、泔水油等進行收集和集中處理,用于生產(chǎn)生物柴油。⑤加大國家政策支持力度 國家鼓勵利用可再生能源改善中國目前的能源結(jié)構(gòu),但目前對稅收和補帖等方面還缺乏相應(yīng)政策和措施,因此還應(yīng)加大政策支持力度。另外,我國有豐富的植物油脂及動物油脂資源,其中,油料植物有1000 多種,含油20%以上有300 多種,僅每年我國豆油產(chǎn)量就達(dá)到6107 t;此外,廢棄食用油也可作為生物柴油原料,107 t,106 t,此數(shù)字還在逐年增長。醇類燃料可以與汽油或柴油按一定比例配制而成混合燃料,亦可以直接采用醇類燃料作為發(fā)動機的燃料。我國能源結(jié)構(gòu)長期以煤及煤炭的下游產(chǎn)品為主,煤產(chǎn)量占全國能源產(chǎn)量的76%。未來生物乙醇的發(fā)展方向是纖維素乙醇,即用秸稈等為原料生產(chǎn)乙醇,這樣既可以降低成本,也可以有更廣泛的原料來源。目前,醇類燃料在汽車上的應(yīng)用還比較少,且大多以醇類與汽油小比例摻混使用為主,大比例摻混或直接以醇類作為汽車燃料尚處于試驗階段。實施表明,使用二甲醚后可使發(fā)動機功率提高10%15%,熱效率提高2%3%,噪音降低10%15%。相比而言,常規(guī)發(fā)動機代用燃料如液化石油氣、天然氣、甲醇等的十六烷值都小于10,只適合于點燃式發(fā)動機。燃料電池的燃料是氫和氧,生成物是清潔的水,它本身工作不產(chǎn)生一氧化碳和二氧化碳,也沒有硫和微粒排出。在“十五”、“十一五”期間,科技部分別啟動了國家863電動汽車重大專項、國家863節(jié)能與新能源汽車重大項目,迄今為止共投入科研資金10億多元。專家們認(rèn)為,在不久的將來,金屬粉末將成為一種“零碳”燃料,用于汽車發(fā)動機等動力裝置。、燃料電池汽車、太陽能汽車等新型的零排放(零污染)的汽車是長期內(nèi)汽車工業(yè)發(fā)展的一個必然趨勢,但這類汽車目前的技術(shù)還很不成熟,尚處于研究開發(fā)階段,尤其在電池方面的技術(shù)還需要很長一段時間的研究和技術(shù)攻關(guān)。D programs of significant size (especially in the United States), and they draw on the advanced technology leadership of a growing number of organizations who look to PEM automotive fuel cells as a potentially large business opportunity for their specialized products and skills.In the Panel’s estimate, the Ramp。 the most critical ponent and subsystem cost targets and the prospects for achieving them。第七章 總結(jié)新能源是相對傳統(tǒng)能源而論的,它可以緩解或徹底解決傳統(tǒng)能源給社會發(fā)展帶來的種種問題。相比傳統(tǒng)熱機驅(qū)動的汽車,太陽能汽車是真正的零排放。目前氫燃料電池的成本是普通汽油機的100倍,這個價格是市場所難以承受的。燃料電池汽車是指以氫氣、甲醇等為燃料,通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流,依靠電機驅(qū)動的汽車。目前已獲7項國家發(fā)明專利授權(quán)。使用二甲醚為燃料,僅需對原柴油機的燃油系統(tǒng)稍作改進。若技術(shù)攻關(guān)成功,成本控制得當(dāng),中國用甘蔗生產(chǎn)燃料乙醇將會有很好的發(fā)展前景,勢必給乙醇燃料生產(chǎn)帶來更大的發(fā)展空間。隨著科技的發(fā)展和進步,特別是世界范圍內(nèi)的石油漲價和石油資源日見枯萎,甲醇作為燃料的經(jīng)濟性更加凸顯出來,同時甲醇燃料的大力推廣和應(yīng)用還具有良好的環(huán)保特性,可減少汽車尾氣污染物HC、CO60%以上的排放,是一個利國利民的好事。醇類燃料的推廣,主要困難是甲醇產(chǎn)量較低,成本稍高;甲醇有毒,公眾不易接受;冷啟動困難,具有較強腐蝕性等。在中國推行可再生能源勢在必行。目前,汽車柴油化已成為汽車工業(yè)的一個發(fā)展方向,到2010年,世界柴油需求量從38%增加到45%,而柴油的供應(yīng)量嚴(yán)重不足,這都為油菜制造生物柴油提供了廣闊的發(fā)展空間。但利用生物酶法制備生物柴油目前存在著一些亟待解決的問題,這些問題成為生物酶法工業(yè)化生產(chǎn)生物柴油的主要瓶頸。⑤缺乏統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范:我國生物柴油廠的生產(chǎn)設(shè)計和運行缺乏技術(shù)規(guī)范,限制了其規(guī)模化生產(chǎn)和應(yīng)用的進程。2007 年,云南農(nóng)業(yè)大學(xué)張汝坤教授課題組結(jié)合云南山多地少的實際情況,以云南生長的木本植物產(chǎn)生的非食用油為原料,如:小桐子油、橡膠籽油、桐油、烏桕籽油等,在生物柴油實驗室成功的制備出生物柴油,并對其制備的生物柴油在195發(fā)動機做臺架試驗,結(jié)果表明,其動力性、經(jīng)濟性和環(huán)保性大大優(yōu)于石化柴油。我國政府為解決能源節(jié)約、替代和綠色環(huán)保問題制定了一些政策和措施,早有一些學(xué)者和專家己致力于生物柴油的研究、倡導(dǎo)工作。④具有較好的安全性能。生物柴油是典型的“綠色能源”,大力發(fā)展生物柴油對經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展,推進能源替代,減輕環(huán)境壓力,控制城市大氣污染具有重要的戰(zhàn)略意義。電動車是以電力為能源,而我國主要是煤力發(fā)電。我國電動汽車的研發(fā)已具備一定的基礎(chǔ),一些企業(yè)在20世紀(jì)90年代中期就推出了電動汽車樣車。氫鎳電池單位重量儲存能量比鉛酸電池多一倍,其它性能也都優(yōu)于鉛酸電池。當(dāng)前, 進行純電動汽車示范運行的城市有若干個, 但是規(guī)模都比較小。從外形上看,電動汽車與日常見到的汽車并沒有什么區(qū)別,區(qū)別主要在于動力源及其驅(qū)動系統(tǒng)。原因之一是混合動力車并非什么遠(yuǎn)在天邊的高科技,又有成熟的商品化車型可借鑒;原因之二是混合動力車特別適合中國大城市交通普遍擁堵,汽車頻繁制動的國情,節(jié)能治污的效果可能會更加明顯。目前,國內(nèi)企業(yè)以一汽集團、二汽集團為代表,國內(nèi)科研院所以清華大學(xué)、北京理工大學(xué)為代表,已經(jīng)成功推出多款混合動力客車、混合動力轎車樣車,在并聯(lián)混合動力系統(tǒng)和ISG技術(shù)方面取得了較大的進步。根據(jù)在混合動力系統(tǒng)中,電機的輸出功率在整個系統(tǒng)輸出功率中占的比重,也就是混合度的不同,混合動力系統(tǒng)還可以分為微混合動力系統(tǒng)(BSG系統(tǒng)),輕混合動力系統(tǒng)(ISG系統(tǒng)),中混合動力系統(tǒng)和完全混合動力系統(tǒng)四類。第三章 混合動力汽車(HEV)混合動力汽車是指同時裝備兩種動力來源—熱動力源(由傳統(tǒng)的汽油機或者柴油機等內(nèi)燃機產(chǎn)生)與電動力源(電池與電動機)的汽車。但隨著社會對新能源汽車需要的增加,這些問題都會被相繼克服,以氣代油是一種發(fā)展趨勢。另外,適當(dāng)將發(fā)動機氣缸蓋減薄,提高發(fā)動機的壓縮比,就可以提高發(fā)動機的功率,在一定程度上彌補部分功率損失。在燃料性質(zhì)方面,汽油是液體燃料,而天然氣是氣體燃料。2005年國內(nèi)消費LPG2000萬噸以上,不足的1000多萬噸靠進口解決。吉林油田與中國科學(xué)院低溫實驗中心合作研制了一套500L/h的LNG裝置;中科院低溫實驗中心與四川錦陽燃?xì)饧瘓F公司合作研制了LNG20型裝置和一套300L/h的LNG裝置,并開始使用。中俄在北京簽署了天然氣供應(yīng)基本條件的框架協(xié)議,俄方承諾未來每年將向中國供應(yīng)700億立方米的天然氣,其中,西線方向約為300億立方米,東線方向約為380億立方米。卡塔爾是我國最重要的天然氣來源國之一,從2013年開始卡塔爾每年向我國提供至少700萬噸的LPG。特別是目前一些技術(shù)不過關(guān)、投入過高的問題要引起重視,并加以研究解決。據(jù)有關(guān)人士預(yù)計,到2020年我國石油需求量將超過4億噸,其中,汽車燃料消耗約2億噸,石油的對外依存度將有可能達(dá)到60%。當(dāng)前,新能源在世界范圍內(nèi)得到了迅速的發(fā)展,尤其是近兩年來,隨著國際石油價格大幅波動,新能源發(fā)展得到世界許多國家的廣泛關(guān)注,成為國際能源領(lǐng)域的熱點。隨著經(jīng)濟的快速增長以及社會的不斷進步,我國在能源方面面臨的挑戰(zhàn)日益嚴(yán)峻,能源需求激增與供給不足之間的矛盾日益突出,嚴(yán)重制約我國經(jīng)濟社會的進一步發(fā)展。中國從1994年起成為石油純進口國,2000年進口原油7013萬t,進口成品油3000萬t,耗資 250億美元。內(nèi)燃機過載能力低,在過載運轉(zhuǎn)時容易熄火。 the long term, pure electric vehicles, fuel cell vehicles, solar cars and other new zeroemission car is an inevitable trend of development of automobile industry. For the development of China39。我國新燃料汽車應(yīng)用現(xiàn)狀分析摘 要為了解決目前汽車數(shù)量增加、耗能增加、石油緊缺以及排放污染嚴(yán)重等問題,世界各國都在加大力度研究新燃料、新能源汽車