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我国首次实现海域可燃冰试采成功

后化石能源时代,谁能扛起环保大旗?

本报记者 严瑶 李妍如综合报道
2017/5/27

5月18日,国土资源部中国地质调查局在南海宣布,我国正在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功,这标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。

随后,中共中央、国务院对海域天然气水合物试采成功发布贺电,并在贺电中指出,这对推动能源生产和消费革命具有重要而深远的影响。

随着雾霾的侵袭,能源转型的步伐正越来越快。谁都无法预料到,新能源风暴什么时候真正到来。或许,天然气、氢能、燃料电池等燃料可能会以迅雷不及掩耳之势,让石油在很多领域被取代。

天然气开始“爆燃”

“可燃冰”又称气冰、固体瓦斯,学名叫天然气水合物,被誉为21世纪最理想的潜在替代能源。

就在中国试采可燃冰获得成功的前几天,世界汽车巨头大众集团正在与埃克森美孚及俄罗斯天然气工业股份公司就天然气汽车业务展开合作讨论。

据外媒报道,大众集团目前正在转向电动汽车及节省油耗等技术领域,希望借此减少二氧化碳排放量及挽回排放门事件的不利影响。大众集团CEO穆勒在接受记者采访时表示:“大众非常渴望打破陈规,寻找出切实可行的解决方案。”

天然气的开发利用将会与其他能源资源开发利用一样,逐步走向商业化道路,特别是在汽车行业这种高能源需求的行业。在中国,天然气在重卡领域的运用更为广泛。

上汽集团旗下重卡企业上汽红岩和发动机制造商上柴股份近年来一直关注着天然气运用的发展。上柴股份更是最早涉足天然气发动机领域的企业之一。然而,在过去3年里,天然气重卡销售市场一直处于低迷期,直到2016年下半年,行业才出现了回暖的趋势。

今年第一季度,天然气重卡市场高歌猛进,实现“爆发式”增长。5月19日,上汽红岩最新一批LNG(液化天然气)新型环保智能渣土车在河南郑州批量交付用户。

未来,天然气真的能替代电力,扛起新能源发展的大旗吗?

在上汽红岩相关负责人看来,天然气重卡行业得以快速升温是多重因素叠加的效果,新国标GB1589-2016和“9·21”治超新政的实施成为升温的“导火索”之一。治超新政对车型标准的限定和超限超载的规范极大地刺激了客户的换车需求,而此时恰好油气差价被拉大,天然气重卡开始显现出其在燃料成本上的优势,因而成为客户换车的重要选择。

有专家表示,就目前市场来看,天然气的发展也需要因地制宜、因时而异。我国虽然在可燃冰开采技术上处于领先地位,但据预测,“燃冰汽车”还需要20年时间才有望进入寻常百姓家。预计到2020年,人们才能突破天然气水合物的开发技术;到2030年,初步实现可燃冰商业开发。

燃料电池车才是未来式?

与其他新能源汽车的发展思路相似,燃料电池车同样是能源危机之下的一种探索思路。

燃料电池可以将燃料中的化学能直接生成为电能。与传统电池类似“蓄水池”般储存电能相比,燃料电池是一台可以发电的“造水机”。从原理上看,氢燃料电池车通过氢气与氧气的化学作用发电驱动,具有高效率、清洁环保的特点。

日本是全球首个明确推进燃料电池汽车应用的国家,日本经济产业省早在2013年就为燃料电池汽车产业制订了《氢燃料电池车普及策略》,并在2016年再度上调了发展预期。按照这份“激进”的计划,日本将在2020年东京奥运会之际拥有4万辆燃料电池汽车,2025年达到25万辆,而终极目标是在2030年达到80万辆的保有量。

而与之对比鲜明的是,日本国内现在只有丰田和本田两家车企拿出了商业化的燃料电池汽车产品,并且每家只有一款车型可选。特斯拉CEO马斯克也公然开“怼”,他认为燃料电池汽车非常傻。

电动车阵营同室操戈,主要是因为氢气并不是一个可以从自然界直接获取到的产物。氢气的密度很低,即便是以液态存储也很难保证续航能力,而且对于安全性是很大的考验。虽然固态氢更加安全,但利用起来技术难度大。另外,这种材质的提取价格也比较贵。所以,目前它还不是一种经济型的燃料。

但对于任何一项意图挑战现有市场秩序的产物来说,只谈成本未免有点眼界过小。不少业内人士也指出,燃料电池汽车将会是新能源汽车发展的下一个风口。虽然其目前处于产业化前期,但随着燃料电池技术逐步成熟,以及加氢站数量快速增长,预计到2020年,燃料电池汽车将进入爆发期。

在国内,只有上汽集团发布了量产化的燃料电池汽车。目前,上汽已开发完成了两个系列的燃料电池系统,并形成两个平台的整车应用。据上汽集团技术管理部汪晓健介绍,“十三五”期间,上汽将把前期开发的200型燃料电池助力系统作为产品进一步应用到商用车领域,并将与国内外优质资源合作,研发大功率、高能量密度300型的燃料电池技术。

形式多种的替代能源

倒推20年,电动汽车满大街跑还只停留在某个预测中。然而在20年后的今天,以电动汽车为代表的新能源汽车逐步被人们普遍接受。

随着汽柴油供应萎缩、成本上升,以及二氧化碳排放导致全球变暖,许多可替代能源和技术正引起世界性的关注,包括清洁柴油、燃料电池、生物能源和氢能源等。在未来可替代能源的可选择性上,几乎所有汽车厂商都认定一点:没有唯一,只有更多。

使用太阳能驱动就是多年来汽车行业研究的焦点。虽然靠天开车并不简单,必须先攻克高成本、续航里程短的难关,但让汽车用上太阳能并非完全不靠谱。福特曾展出过一款C-Max太阳能混合动力概念车,该车在纯电动模式下能够行驶33.8公里;丰田新一代普锐斯的日本版和欧洲版在车顶安装一块太阳能电池板;特斯拉宣布,拟出资28亿美元收购太阳能电池板制造商Solar City。汽车靠太阳能驱动并非空想,只是离商业化量产还有距离。

除了电能和太阳能之外,生物能源也是大热门。我国从2014年开始就建立甲醇汽车试点城市,以及试点数据采集中心。根据2016年的检测结果显示,在对包括HC、CO、NOX、燃料消耗量等内容的常规排放检测后,受检车辆均达到国IV标准;而在非常规排放检测中,甲醛排放量平均为1.316mg/km,仅为工信部发布的《甲醇汽车产品技术要求》规定限额值10mg/km的1%,甚至比美国加州LEV2标准规定的2.5mg/km还要低。

此外,有一种能源对中国来说也绝对不能忽视,那就是地沟油。目前,包括美国、法国、芬兰和我国在内,已经有四个国家成功地使用餐饮废油来进行飞机燃油的研发。虽然目前使用地沟油还需要额外等量的传统航油混合来驱动飞机发动机,但这么做可减少50%-80%的二氧化碳排放量,不过,其目前的成本是传统航油的2-3倍。

虽然替代能源技术目前还处在非常初级的发展阶段,但是经过时间的洗礼,终有一天将会成为人们出行交通工具的主要动力。

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