张少华

最被看好的新能源汽车

张少华 张诗燕

    2009年美国肯沃斯卡车公司将在华盛顿的兰顿厂区，开始生产肯沃斯T800液化天然气(LNG)卡车，以通过此环保型汽车拓宽市场占有量，再次掀起液化天然气汽车的生产热潮！

    情有独钟

    天然气的开采及加工工艺相对简单，因此天然气的成本明显低于大部分包括石油制品在内的传统燃料。

    同时，一些石油将不得不采自地质复杂的小油田，开采成本高。据有关预计，到2010年石油燃料的价格要比天然气燃料的价格高出1～2倍。因此，世界上的一些学者及动力工程师预言21世纪将是“天然气时代”。

    天然气在一些发达国家已经在其工业燃料中占据了较大比重，比如芬兰就达到了20％以上。包括俄罗斯在内的许多国家都纷纷制定旨在改善本国燃料-能源结构的规划，其主要内容是减少石油燃料的比重，而代之以天然气。这样就能缓解要求石油开采量增大的压力，或者减少石油开采量，延长把它作为一种重要的化工原料使用的期限。天然气一般自产地采用压力为5.5～7MPa的干线管道进行输送，并靠间距为100km的泵送站维持压力。干管中的天然气通过分支被输送到天然气配送站，并降至用户需要的压力0.3～1.2MPa。减压后的天然气再顺着商品气管道被输往距离天然气配送站40km内的天然气分配点，供给居民使用。

    一部分天然气被用作化工原料，但它更多的是被用作锅炉、发电站以及居民日常生活燃料。只有很少一部分天然气被用作压缩天然气汽车的燃料。压缩天然气汽车所必需的天然气时在加注站把天然气压缩后加注的。俄罗斯有140多座这样的压缩天然气加注站。遗憾的是，由于一系列原因，比如加气站难以覆盖广大地区（且有的远离居民区）、压缩天然气汽车一次加气续行程长较短、缺乏必要的促进政策等，俄罗斯的一些加气站的利用率不到13％，也就是说每天只能加注5000～6000辆汽车。而加拿大、意大利、美国、新西兰等国家的压缩天然气汽车发展地较为成功，天然气汽车不断增长，已经达到几十万辆。

    LNG被看好

    近年来，世界各国积极研究天然气的液化，把它用于居民区采暖以及用作汽车、铁路机车、船舶、飞行器的燃料。

    虽然液化天然气最总要气化后使用，但是天然气的液化仍具有重要意义。同敷设天然气管道相比，使用液化天然气具有明显的技术-经济优势。因为一些居民点远离天然气输送干管，不在天然气配送站覆盖区，而且天然气耗量相对较小。如果用户距离天然气干管40km以上，采用液化天然气将比敷设天然气管网实现供气投资少得多。液化天然气也可以作为天然气管网没有达到之前的权宜之计，当天然气管网到达之后，当地的液化天然气设备又可以转往新的没有实现天然气化的地区。法国多年来就是这么做的，而且效果还很好。

    使用液化天然气还可以实现天然气储备系统紧凑化、经济化，而且比起在地下建立天然气库要方便得多，要知道由于地质限制并不是所有的地方都能建立地下天然气库的，而液化天然气库可以建立在地上。

    液化天然气用作车用燃料的好处是不容置疑的，首先它的密度要比压缩天然气大得多。据有关数据，虽然要使用专门的低温储罐，但在它储存及运输液化天然气时的供气效率要比采用压力为20MPa的压缩天然气罐时高出1～2.5倍左右。

    车辆在从使用压缩天然气转为液化天然气后，将明显地改善各项技术指标，比如可以减小燃料系统的尺寸及质量，增大车辆的有效载荷及一次加气后的续驶程长。由于加气次数减少，还能减少汽车往返加气站的时间，从而提高了运营效率。液化天然气汽车还可以从来往于两个较远加气站的液化天然气流动加注车上获取燃料。液化天然气汽车所携带的有效燃料将比集束型压缩气罐式天然气加注车的高出2～3倍。在那些天然气耗量大的运输工具，如铁路机车、船舶以及飞行器上使用压缩天然气是不合适的，而使用液化天然气是其解决之道。

    众所周知，汽车耗掉了70％的内燃机燃料，而且是工业大都市空气污染的罪魁祸首。比如莫斯科每年有汽车排放的污染物多达58.6万t，占城市总污染源的85％。因此，不仅从技术-经济的角度需要使用液化天然气，而且从环保的角度出发更需要如此。现在美国、德国大力推行天然气汽车就是为了减轻城市的污染，中国也是一样。

    重温旧梦

    俄罗斯探明的天然气储量超过11×10⁹t，为俄罗斯的石油储量

的两倍。俄罗斯在上世纪50年代就开始使用了液化天然气，当时开发出了液化天然气冷藏车。

    在这种冷藏车上，进入发动机前的液化天然气维持了车舱中的低温。同时莫斯科还建立了液化天然气库，以解决城市居民日常能源的不足。但是后来因为在西伯利亚西北部发现了大量廉价、极易开采的石油，俄罗斯对液化天然气的兴趣便逐渐熄灭了。

    到了80年代时，随着部分油田的枯竭，石油产量明显下降，俄罗斯才又开始重新重视液化天然气的相关研究。在这一时期，俄罗斯研制生产了ЗИЛ-Э138П、ГАЗ53-17型液化天然气汽车、ЛАЗ-699Р型液化天然气大型客车、МТЗ-80型液化天然气拖拉机、ТУ-155型液化天然气飞机、 ТЭМ-2型液化天然气快速内燃机车以及2ТЭ10Г、2ТЭ116Г型干线天然气内燃机车等。

    在八、九十年代之际，由于俄罗斯经济状况恶化，大部分与液化天然气相关的研究工作陷于停顿，而且由于一些研究没有结束，又加上生产液化天然气的配套设施没有建立，许多科研成果不能得到推广。

    近年来，俄罗斯一些工业企业为日后的生存寻找出路，又重新开始研究液化天然气。

    专家指出，在国民经济领域大规模推广液化天然气，需要大量的资金投入到与液化天然气的生产、储存以及配送相关的基础设施建设上。研制或者改进相关的燃用液化天然气的动力装置也需要资金。

    因此，推广液化天然气只有在国家、各地区、各领域的长期共同协作才能顺利进行。