近日，第十九屆中國國際天然氣車船與加氣站設(shè)備行業(yè)峰會上，與會專家與企業(yè)代表提出，面對當下NGV產(chǎn)業(yè)發(fā)展的難點與困境，技術(shù)升級是天然氣產(chǎn)業(yè)向清潔、高效方向發(fā)展的關(guān)鍵點之一。
歷時50多年發(fā)展，我國天然氣汽車（以下簡稱NGV）擁有量世界第一。截至2017年，我國NGV保有量超過600萬輛，天然氣加氣站超過8000座。然而，世界第一的體量并不意味著發(fā)展順風順水。在當前天然氣供應(yīng)季節(jié)性和區(qū)域性不足、新能源汽車興起、環(huán)保要求日漸提高的大環(huán)境下，NGV行業(yè)需要一系列技術(shù)革新提升自身競爭力。
NGV產(chǎn)業(yè)挑戰(zhàn)重重
一連數(shù)年，一到冬季，全國多個城市都出現(xiàn)過加氣難的現(xiàn)象。伴隨著加氣難的往往還有高價，2017年冬季的“氣荒”時期天然氣價格暴漲，NGV車主叫苦連天。中國道路運輸協(xié)會原會長姚明德認為，“氣源供應(yīng)決定NGV產(chǎn)業(yè)興衰”。他指出，2010年至2014年上半年，天然氣氣價沒有隨著油價大幅走低而調(diào)整，低氣價加速了我國NGV的跨越式發(fā)展，躍居世界首位；但2017年年底，氣價一度暴漲，去年第四季度以來，我國NGV產(chǎn)業(yè)陷入低谷。
城市加氣站基礎(chǔ)建設(shè)不足也是NGV車主“有心加氣、無處可加”的主要原因。會上，亞太天然氣汽車協(xié)會主席Lee Giok Seng指出，“壓縮天然氣（CNG）和液化天然氣（LNG）零售價格隨供給關(guān)系的波動較大，加氣站利潤很難得到保證，在供給量難保障的情況下，企業(yè)投建天然氣加氣站的熱情也不足。”另外，城市用地規(guī)劃、項目批復周期長等因素也加重了加氣站建設(shè)緩慢的現(xiàn)狀。
第二大挑戰(zhàn)則是在國家大力推行清潔能源的環(huán)境下，NGV產(chǎn)業(yè)面臨著更高的環(huán)保要求，以及來自逐步興起的新能源汽車產(chǎn)業(yè)的沖擊。NGV雖大幅減少了燃油車顆粒物的排放，但天然氣仍是化石能源，難逃資源不可再生的局限性，燃氣車仍面臨溫室氣體排放與有害氣體污染的問題。
對此，姚明德表示，過去治理霧霾強調(diào)控制PM2.5的排放，隨著治理柴油貨車超標排放，現(xiàn)在同時強化了氮氧化物減排的管控。目前NGV的氮氧化物排放普遍超標，清潔性首先受到挑戰(zhàn)，成為推廣NGV的主要障礙。
據(jù)了解，目前我國NGV在技術(shù)上存在一系列問題，比如CNG汽車工作壓力偏低導致續(xù)航里程受限、“油改氣”雙燃料車導致的汽車綜合性能下降等，難以突破的技術(shù)形成了NGV產(chǎn)業(yè)與新能源汽車產(chǎn)業(yè)競爭中的劣勢。此外，國家近年來對新能源汽車制定全面規(guī)劃，給予全方位扶持和多種高額補貼，通過政策引導和行政處罰兩手進行推廣，新能源汽車正逐步?jīng)_擊NGV的市場地位。
技術(shù)推動清潔高效NGV
盡管有多重挑戰(zhàn)，在環(huán)境保護的大背景下NGV的發(fā)展仍是大勢所趨。2017年國家發(fā)布《加快推進天然氣利用的意見》，其中提到“天然氣汽車重點發(fā)展公交出租、長途重卡，以及環(huán)衛(wèi)、場區(qū)、港區(qū)、景點等作業(yè)和擺渡車輛等。在京津冀等大氣污染防治重點地區(qū)加快推廣重型天然氣（LNG）汽車代替重型柴油車。”
當前燃料電池難以達到重卡所需的續(xù)航里程，LNG重卡迎來了發(fā)展機會。新興能源裝備股份有限公司董事長武常生在接受記者采訪時說：“出租車油改氣已經(jīng)比較成熟，近來我們承接了很多大型煤礦的運輸車油改氣項目。政策對天然氣裝備企業(yè)有利好。”
談到未來發(fā)展方向，與會專家普遍認為，技術(shù)升級是提升NGV市場競爭力和吸引力的關(guān)鍵。
國家燃料汽車工程技術(shù)中心主任鄒博文指出，高效、低排是永恒的發(fā)展目標，專用設(shè)計開發(fā)是必然發(fā)展趨勢。對乘用車來說，高效燃燒系統(tǒng)設(shè)計、兩用燃料電控系統(tǒng)、執(zhí)行器精細化發(fā)展是可行的研究路徑，通過設(shè)計發(fā)動機壓縮比提高CNG發(fā)動機熱效率；對商用車來說，升級減壓閥、開發(fā)高精度燃料計量及輕量化燃料儲存裝置等都有助于專用化發(fā)展。相比“油改氣”的兩用燃料乘用車，開發(fā)低排放長里程的單燃料CNG乘用車可能大大減小排放，將續(xù)航里程從不到250公里提升到450公里左右。目前CNGV工作壓力在20MPa，低于世界水平，若能將工作壓力調(diào)整至25MPa則可以儲備更多CNG，提高續(xù)航里程25%左右。
另外，天然氣摻氫混合燃料汽車也是減少排放、提升能量利用效率的解決方案之一。清華大學汽車安全與節(jié)能國家重點實驗室馬凡華教授提出，摻入體積比20%氫氣的NGV能夠在保證發(fā)動機動力性能的情況下減少51%的氮氧化物排放。
面對“氣荒”敲響的警鐘，國家出臺相應(yīng)政策加快了儲氣庫的建設(shè)，眾企業(yè)也積極參與LNG儲備站的建設(shè)。杰瑞石油天然氣工程有限公司工程事業(yè)部總經(jīng)理丁洪濤說，“在天然氣資源有限的情況下，高效利用天然氣尤為重要。配合國家儲氣調(diào)峰的政策，杰瑞作為承建商在全國多地建設(shè)了LNG儲備調(diào)峰站，并配套有LNG槽車、低溫儲罐區(qū)、儲罐增壓撬等。”居民用氣占天然氣消費總量的約10%，車用消費約33%，丁洪濤表示，在保證民用氣充足的情況下，會依靠運輸槽車等非更加靈活的方式保證NGV供氣。
對于NGV的未來，鄒博文說：“汽車電動化趨勢不可逆，但中國地大物博，地域差異化發(fā)展有利于中國車用能源低碳清潔化建設(shè)的持續(xù)推進。只要油、氣比價合理，培育出成熟技術(shù)與產(chǎn)業(yè)鏈，中國NGV大有可為。”
