甲醇燃料成全球趋势,中国多地交上“模拟考”答卷

观察者网
2023-04-11
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4月6日,在中国国家主席习近平与法国总统马克龙的共同见证下,中远海运集团与法国达飞集团、上港集团签署关于开展港口船用绿色甲醇供应合作的备忘录。三方将携手合作,在包括上海港在内的中国主要港口,为达飞海运、中远海运未来的双燃料甲醇船队采购、供应和交付船用绿色甲醇燃料。

  据了解,中国船舶集团也在6日与法国达飞海运签订合作协议,协议包括建造2型16艘大型集装箱船,金额达210多亿元人民币,创下了中国造船业一次性签约集装箱船最大金额的新纪录。

  时下,全球二氧化碳排放距离2030年的碳达峰目标仍有差距,国际能源署(IEA)指出,2022年二氧化碳排放量增幅达0.9%,超过368亿吨,创历史新高。人类控制温室气体排放的任务甚至被提上政府外交议程,成为中法两国共同努力的方向,甲醇燃料也正在被寄予厚望。

  事实上,在防治机动车污染排放,在通往节能减排实现碳达峰的路上,中国各地政府与企业已经按下加速键,积极布局应用甲醇这一新型燃料。全国各地甲醇燃料已多点开花,从研发到应用,为世界提供了一份可以“照抄”的“中国答案”。

  多地率先试点推广应用甲醇燃料

  尽管绿色甲醇在工业上素有“万金油”的美誉,具有广泛的应用场景,但作为服务交通出行的燃料主体,它实在太低调。事实上,甲醇不仅能用来生产高性能聚合物和高价值化学品,更可以作为燃料服务于汽车与船舶,甚至已经具备多年“从业经验”。

  在世界范围内,中国已经率先将甲醇作为燃料服务于商用车,并积极推进甲醇燃料汽车、甲醇燃料动力船和甲醇燃料发电站,以及热电联供系统的建设和应用。以甲醇为原料在线重整制氢的加氢站,甚至可以直接为氢燃料电池汽车供氢。

  在内蒙古、山西以及西北等地区,作为燃料的甲醇已经非常普及。

  2023年,堪称内蒙古风光制氢项目开工和投产的大年。在刚刚过去的3月,内蒙古绿氢制50万吨绿色甲醇项目已经获得备案,项目单位是金风绿能化工(兴安盟)有限公司,总投资30亿元。

  据现代煤化工龙头宝丰能源透露,公司位于内蒙古鄂尔多斯市的“绿氢+煤”制烯烃项目一期也已于3月正式开工建设,总产能300万吨/年,其中40万吨是用绿氢替代煤炭进行生产。这是目前全球单厂规模最大的煤制烯烃项目,也是全球首个规模化用绿氢替代化石能源生产烯烃的项目。

  截至目前,内蒙古全区已获批的31个绿氢项目合计投资额超过1000亿元,成为名副其实的清洁能源大户。事实上,内蒙古得益于充足的水资源和区域环境容量,在发展千万吨级煤炭间接液化生产基地上,成本优势十分明显。

  除内蒙古外,山西省晋中市也已初步形成甲醇研发、装备制造、燃料输配的完备甲醇产业体系。2011年,吉利便落地山西晋中成立新能源汽车基地,多年来,晋中基地充分发挥新能源汽车产业链“链主”效应,晋中新能源战略也由此拉开帷幕。

  在2023年晋中市五届人大三次会议上,晋中市政府提出将新能源汽车、甲醇汽车和甲醇化工协同发展作为“一号工程”,并在年内投产40万吨甲醇制备项目,建成70个甲醇加注站,拓展甲醇重卡应用场景,打造醇、运、站、车全链条甲醇经济新生态。

  此外,在甘肃兰州新区,全球首个液态阳光示范工程早在2020年试车成功,耦合了光伏发电、电解水制氢和二氧化碳加氢制甲醇。而在西北地区,甲醇燃料的应用已经被广泛接受。从阶段性成果来看,这些地区不仅让甲醇的规模化运营成为可能,还为燃料的技术迭代进行前瞻性探索。

  值得注意的是,这些地方能够率先跑通甲醇燃料产业,很大程度得益于其各自的地理和资源优势,而他们也不约而同将吉利作为绿色甲醇的合作伙伴,进一步借力打力,与同样心系可持续发展的队友实现了共赢。

  事实上,在当前节能减排目标下,资源型城市选择因地制宜地发展甲醇燃料,不仅有利于缓解及消除汽车尾气带来的污染,促进煤炭资源合理利用,还能事半功倍地促进区域经济发展。从长久来看,这无疑是一项利国利民的种子工程。

  为先行地带来万亿级产业想象

  中国是世界上少数几个以煤为主要能源的国家,“缺油、少气、富煤”是中国资源的主要特点。如今,中国石油对外依存度超70%,交通领域的石油消耗占比也超70%。

  若想在发挥煤炭资源储备基础上减轻环境压力,依靠煤炭,通过液化手段替代部分石油产品,是一个颇具现实意义的方式。在液态燃料中,根据碳强度由高到低(清洁程度同样由高到低)排列,这些燃料还可以被分为灰氢、蓝氢和绿氢。

  灰氢是由化石燃料制造的高碳氢,资源丰富且成本较低,但用可再生电力电解水制成的绿氢在全球范围内最受政策推崇,其核心成分就是甲醇。

  作为化学工业中关键的组成部分之一,甲醇时下的全球年需求量已达到近1.07亿吨,在过去十年中几乎翻了一番。眼下,作为清洁燃料和能源载体的甲醇对于全球市场更吸引力,它不仅能够应用于锅炉以及烹饪,还可以取代大量的汽柴油,用于车辆和船舶燃料。

  中国是世界上最大的甲醇生产国和消费国。2021年中国甲醇产能、产量分别为9743.1万吨和7765.2万吨;2021年中国甲醇消费量8211.41万吨,同比增长11.67%,消费潜力巨大。

  事实上,发展甲醇汽车可以在帮助中国减少对石油进口的需求,保障交通领域能源安全之余,在全球减排背景下反客为主,让中国成为世界的甲醇供应商。埋藏在甲醇燃料背后,是下一个全球万亿级产业。

  而吉利在甲醇商用车领域的超前布局,不仅是“双碳”背景下的顺势而为,更为全球绿色化工产业探索出一条新的低碳化、高端化道路。

  2023年2月,吉利与顺成集团投资的全球首个十万吨级CO2加氢制甲醇装置在河南安阳投产。吉利旗下醇氢科技还与顺成集团签订了300台甲醇重卡订单。

  与此同时,吉利远程新能源商用车业务一直保持上升势头,2023年的前两个月,远程新能源物流车的销量同比增长397.0%,市占率高达29.8%。新能源轻卡星智市占率一度达到41.7%。

  要知道,在传统的商用车市场,尽管其商用车保有量少,这些车辆仍然能够消耗全球51%的车用汽柴油,并释放出全部汽车排放中56%的二氧化碳和80%的污染物,1辆柴油重卡的污染物排放量相当于306辆乘用车。

  而在以吉利为代表的探索下,中国如今已形成了成熟的甲醇汽车整车制造业、零部件、配套产业以及后市场等全套产业链。

  在今天,吉利远程甲醇重卡的采购成本能够与传统柴油重卡相当。以牵引车车型为例,在相同工况下,远程甲醇(直驱、增程)重卡,相较于传统柴油重卡燃料成本可降低18%-32%,每公里最多可节省1元钱。按每年运行15万公里计算,三年就可省出一台车!而一旦将电动化増程动力应用于甲醇重卡,其效率将进一步得到提升。

  在如此“双碳”目标和技术实力之下,吉利远程甲醇重卡可谓蓄势待发,守候在甲醇应用标准化“黎明”到来前夜。

  甲醇应用规模爆发与标准化的“黎明”即将到来

  不太为人所知的是,甲醇汽车在中国的发展,其实已经有四十多年的历史。自“六五”以来,国家相关部委就一直支持甲醇汽车相关的研发和示范应用,至今已颇具成就。

  2012-2018年,工信部牵头在五省市(山西、上海、陕西、贵州、甘肃)组织开展了甲醇汽车试点运行工作,系统验证了甲醇汽车的适用性、安全性、可靠性、经济性和环保性,专家组验收意见表示“我国甲醇汽车处于世界领先水平”。

  2021年9月,生态环境部正式受理甲醇汽车的环保认证,实施国环信息公开,甲醇汽车被纳入国家汽车工业统一管理范畴,开始进入市场推广阶段。同年11月,工信部在《“十四五”工业绿色发展规划》中提出推进二氧化碳耦合制甲醇等降碳技术的推广应用,将甲醇汽车纳入绿色产品,推广新能源汽车是同时,促进甲醇汽车等替代燃料汽车推广。

  如今,中国甲醇燃料和甲醇汽车相关的主要标准规范已经建立,上下游产业链也基本形成,具备了规模推广应用的基础。中国甲醇燃料汽车驶入规模爆发的前夜。

  事实上,吉利已经为从燃油时代进入甲醇时代做好准备——吉利对观察者网表示,现有成品油的调配、储存、运输和加注等基础设施稍加改造,即可成为甲醇燃料加注的基础设施。而如果在现有汽柴油加注站配备甲醇撬装式加注设施,将大大缩减土地、资质审批、建站费用及建站时间,20万元就能新建一座撬装式加注站,2 万元就可改造一座油罐。

  据了解,拥有18年甲醇汽车技术积累的吉利,正在致力于以醇氢动力为核心,加速符合中国国情的醇氢动力商用车的推广应用,构建醇、运、站、车的完整绿色甲醇运力生态。

  而在“醇车一体”的发展方针下,吉利意在甲醇资源优势区域与能源公司、运力公司等联合推动绿色甲醇的生产、甲醇加注体系的建立,并从甲醇品质到甲醇价格进行全方位把控,打造绿色甲醇生态运力示范线路和示范区域,形成绿色甲醇生态运力网。

  如今,甲醇重卡已经在新疆、青海、山西、内蒙古、陕西、甘肃、贵州、海南、河南等多个省份推广,并实现规模化运行,产品的经济性、适用性、可靠性已经得到充分验证。

  然而当前甲醇运用的国标细则尚未出台,以吉利为代表的甲醇燃料汽车厂商仍在等待临门一脚。

  倘若相关标准能够在有关部门明确后尽快出台,不仅能够减缓消费者使用顾虑,其监管框架及细则还将助力中国绿色甲醇向规模化有序发展,也必将促使中国新能源企业在全球范围进一步弯道超车。

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