一、全球甲醇柴油汽油项目产业发展现状

 

在欧美，原本推广很有成果的甲醇燃料近些年被叫停，以前欧洲的清洁燃料中都含有3%~5%的甲醇，近几年已被停止使用。全球汽车业共同制定的“世界汽车统一燃油规范”中，就有明确规定，禁止在汽车燃油中掺烧甲醇燃料。所有的理由都指向一个目标，就是甲醇的毒性和非常规排放污染物。

 

2003年，中国工程院关于《中国可持续发展油气资源战略研究》报告指出，在管道运输和车辆维修保养时，甲醇毒性防范难，从环保角度来看，以甲醇为动力的车辆排放的甲醛量为普通汽油车的3～6倍。另外，甲醇的溶胀性、腐蚀性和毒性问题尚有待解决。若用含甲醇的汽油作燃料，必须有成套的储运和销售设备以及可靠的安全防护系统作保证。

 

传统的甲醇-柴油燃料，以柴油为主要原料，在表面活性剂和助溶剂的作用下，加入一定比例的甲醇，得到均质的白色或黄色乳状液，此项技术在国外起步较早，至今已取得较大进展。

 

德士古(Texaco)有限公司所发明的油包水添加剂包括3个部分：溶于油的主添加剂A、溶于水的主添加剂B、溶于水的辅助添加剂C。A主要是二甘醇脂肪酸酯、多元醇的一元或二元酸酯、多元醇的烷氧化一、二、三元或多元酸酯类物质；B主要是聚烷醇胺的脂肪酸盐、胺盐、季铵盐、聚乙氧化的酚、酯、脂肪胺、脂肪醇、脂肪酰胺、脂肪酸类物质；C主要是脂肪二醇、脂肪酰胺、烷醇胺、聚胺、脂肪醛类物质。另外，利用了Griffin创立的HLB理论来计算混合表面活性剂的HLB值，并总结了适合油包水的合适HLB值。

 

燃油系统(Fuel System)公司对掺醇柴油乳化所用的添加剂有较为详细的说明，并研究了掺醇柴油在添加剂作用下的温度和时间稳定性，配成的W/O型乳化液能在-24℃，至少在-40℃下敞口放置一夜仍可保持稳定。所用的物质主要是：脂肪酸、烷基酚与环氧乙烷的缩合产物RC6H4O(CH2CH2O)nH，脂肪酸与环氧乙烷的缩合产物RCO(OCH2CH2)nOH，R(OCH2CH2)nOH，多元醇与长链饱和或不饱和脂肪酸的缩合产物HOCH2(CHOH)nCH2OCOR，多元醇与长链饱和或不饱和脂肪酸及环氧乙烷的缩合产物H(OCH2CH2)nOCH2COR。

 

英国帝国化学（Imperial Chemical Industries）公司介绍了由2种组分组成、用于乳化甲醇/乙醇碳氢燃料的共聚体物质。其中之一是（A-COO）-B，这里A是RCO[OCH(R1)(R2)nO]pOC(R1)(R2)nCOOH；B是：当n=2时，为H[OCH(R3)CH2]qOC(R3)-CH2OH；当n＞2时，为R{[OC(R3)CH2]rOH}。其中R是烃基，R1是氢或烃基，R2是二价的烃基，n=0或1，p是0-200的一个值，R3是C1-3的烷基，q是10-500的一个值，r=1-500。另一种是酰胺，由长链脂肪族羧酸和脂肪胺反应制得。该添加剂的用量较少，一般是1%左右，甲醇/乙醇的量为20%，其余的为液态烃燃料（柴油），能形成较稳定的醇类燃料。

 

英国Interfacial技术公司给出了一种稳定澄清的掺醇柴油燃料，所用的添加剂包含有氮的给予体和携带体，其中氮的给予体可以是胺、酸胺、三唑等；携带体可以是至少含有12个碳原子的乙氧化脂肪酸，脂肪酸主要是油酸、月桂酸等，乙氧化程度在5-8，还包括正丁醇作共溶剂。所制得的乳化液在-10-90℃下能保持稳定，但并未说明所得乳化液能稳定多长时间。这种混合燃料能减少废气排放，不会降低功率和所产生的扭矩。

 

二、全球甲醇柴油汽油项目产业发展态势预测

 

国外基本上是用天然气来制造甲醇，在天然气价格低廉的地区不断有新的大型甲醇制造装置投产，主要分布在中东及南美地区。而欧美地区，无论是制造还是使用甲醇性燃料的前景都不是很好。

 

目前各国都在积极研究新的能源。巴西盛产甘蔗、美国农产品资源丰富，它们都在研究乙醇燃料，欧洲则主攻生物柴油。

 

 

1、欧、美和日本

 

1978 年美国加州首次实现了甲醇燃料的使用，其中有掺85%甲醇的轻便车和100%甲醇的重型车，到了1995 年美国的甲醇燃料汽车达到12700 辆，但以后随着石油价格的下跌，甲醇燃料的使用逐渐减少。

在欧洲，二十世纪70 年代，德国就推出了甲醇汽车。

 

日本的研发始于二十世纪80 年代后期，进入90 年代初有300 多辆甲醇燃料汽车投入运行，主要是将高比例的甲醇燃料用于轻型汽车。由于石油价格一度下跌的影响，到2003 年为止仅有约100 多辆甲醇汽车还在运营。

 

目前，美国、欧洲及日本汽车制造商都坚决反对在汽油中掺烧甲醇，美国车用无铅汽油标准ASTM4814中要求，汽油中甲醇含量最大不超过0.3Vol％；在欧洲，85/536/EEC法规中也规定，车用汽油中甲醇的添加量不应超过3Vol％，但同时必须包括腐蚀抑制添加剂；德国方面对汽油中的甲醇含量最大限额为3.5％；日本对汽油中甲醇的检出量要求不超过0.1％。

 

由此可以推断甲醇项目在这些国家没有市场。

 

2、巴西

 

巴西是甲醇燃料汽车推广规模最大的国家，到二十世纪80 年代中期，在巴西全国已普遍用60%酒精、33%甲醇和7%汽油酒精混合的液体燃料作为汽车用燃料。

 

巴西地处南美，矿产和天然气资源丰富，预计未来，由于经济和丰富原料等原因，巴西还不会完全放弃甲醇燃料产业。略……

 

 

2007年发改委颁布《我国醇醚燃料及醇醚清洁汽车发展专题报告(征求意见稿)》后，国内甲醇-二甲醚产业迅速发展。2007年和2008年甲醇产能增长速度分别高达76%和43%，产能过剩局面已显。

 

1、甲醇汽油发展及预测

 

目前市场上有M5、M15、M19、M45、M60、M85、M100甲醇汽油。M5、M15甲醇汽油都不需改变发动机的结构，可直接使用。

 

在甲醇汽油标准颁布实行之前，甲醇汽油作为一个隐性的市场已经存在了一段时间，并且有相当的产品数量。由于甲醇价格比汽油低得多，一些加油站愿意购买甲醇汽油。据专家估计，经过实际应用核算后发现，低比例甲醇汽柴油每升可节省0.4～0.6元，甲醇掺烧汽油的利润十分可观。另外，甲醇汽柴油还具有动力性好、污染物排放低等优点。有关部门对M15（在汽油里添加15%甲醇）示范车测试和原汽油机相比后发现，一氧化碳排放量降低23.2%，氧化氮排放量降低10%。由于低比例甲醇汽油无须改动发动机，只需添加一定的防溶胀、防腐蚀、防醇油相分层等助剂，就可将甲醇掺混于汽油中使用。因此虽然《M15甲醇汽油》国家标准尚未出台，但受利益驱使，各地加油站私自向汽油中掺加甲醇的现象十分普遍。

 

根据醇醚专委会通报的情况，2008年我国甲醇燃料替代汽油达300万吨。2009年，全国用于车用燃料的甲醇已经达到600万吨。

 

2009年11月1日，由国家标准化管理委员会公布的《车用燃料甲醇》国家标准已正式开始实施，而我国首个甲醇汽油的产品标准《车用甲醇汽油（M85）》也于12月1日起实施。M85标准的出台为甲醇从化工产品向燃料转变提供了合法依据，扫清了前进道路上最大的障碍。更加易于推广应用的M15甲醇汽油，其国家标准的出台也指日可待。

 

自2010年初，低比例甲醇汽油国家标准(M15)出台预期逐渐加强，六月底，全国醇醚燃料及醇醚清洁汽车专业委员透出消息，《M15车用甲醇汽油》国家标准上报稿已经完成，经专家讨论后将上报国家标准委审核通过，并有望在年内出台。低比例甲醇汽油国标出台预期重新刺激了醇醚产业，市场亦在标准的护航下悄然扩张。

 

2010年，受低比例甲醇汽油国家标准出台预期的影响，上半年甲醇汽油市场空前活跃，在建、拟建项目产能超过800万吨，集中在陕西、甘肃、广西、宁夏、辽宁、贵州、河南等地。如果这些产能能够释放，将会极大的缓解现在国内甲醇市场的产能过剩现状。

 

从指数显示，2010年上半年甲醇汽油行情展现出了“跟涨不跟跌”的强劲态势，受3月末成品油涨价预期带动及4月14日成品油调价直接影响，国内甲醇汽油行情3、4月份累积跟涨300-500元/吨不等，山西地区M15价格维持在7200元高位。随后6月1日国内成品油价格下调，甲醇汽油因炒作频繁市场心理较为强硬，行情仅跟随成品油小幅下跌100-200元/吨。

 

受行情坚挺带动，2010年，国内甲醇汽油市场扩张明显，新规划项目多以大产能为主，全国各地掀起了甲醇汽油及衍生品发展狂潮。

 

2、甲醇柴油现状及预测

 

围绕甲醇在压燃式发动机应用的技术难题开展的研究工作一直在进行。我国的一些高校和科研院所在压燃式发动机燃用甲醇方面也开展了很多的研究，如柴油机燃用甲醇/柴油混合燃料、燃用甲醇—柴油—水三元复合燃料、直喷式柴油机和涡流室式柴油机燃用纯甲醇以及甲醇/柴油双燃料等等燃烧方式试验研究。经过多年的研究，在压燃式发动机上应用甲醇方法概括起来主要有熏蒸法、双燃料法和乳化液法。采用熏蒸法和双燃料法时，汽车和发动机的结构变化大，不易在现生产车和使用的柴油车上推广。采用乳化液法，发动机结构可以不做变动，但是由于柴油和甲醇不互溶，必须往柴油中大量掺入乳化剂以防止分层，同时改善乳化柴油着火性。由于乳化油增加了燃料的成本，用户在现实使用中缺少积极性。

 

国内在甲醇柴油燃料研究方面也有令人鼓舞的进展，但由于种种原因，推广起来有困难，主要是认识不够，并且甲醇柴油一般是和汽油混合作为燃料使用。

 

随着我国经济建设的速度加快，石油的需求量不断增加，其中又以柴油的需求为甚，开发替代柴油的替代燃料迫在眉睫。甲醇替代柴油作为新燃料能源大规模地应用，还需要做大量工作，如供应体系建立、规模应用后对环境的影响、更高效率燃烧方式的探索等等。

 

 

一、中国甲醇柴油汽油项目市场供给总量分析

 

甲醇柴油汽油生产方面以国内供应为主，产品基本不存在进口。

 

 

二、中国甲醇柴油汽油项目市场供给结构分布

 

目前国内甲醇柴油汽油主要分布在黑龙江、吉林、新疆、陕西、山西、山东、河南、安徽、江苏、浙江、上海、福建、湖南、四川、云南、贵州、宁夏、江西等省市。

 

三、中国甲醇柴油汽油项目市场需求总量分析

 

2006-2010年8月国内甲醇柴油汽油燃料需求量  单位：万吨

 

四、中国甲醇柴油汽油项目市场需求结构分布

 

目前国内甲醇柴油汽油主要消费在大力推广的地区及省市，我国甲醇柴油汽油生产主要集中在西北、华东和华北地区，消费主要集中在山西、河南等地。

 

五、中国甲醇柴油汽油出口海外市场状况

 

由于甲醇柴油汽油无论在国际还是国内市场，都尚处于推广阶段，普及率非常低，因此目前国内产品以满足国内市场消费，基本没有出口。

 

六、中国甲醇柴油汽油项目市场供需平衡分析

 

目前情况来看，国内甲醇柴油汽油产能过剩已经是个不争的事实，但产能利用率非常低，考虑到甲醇柴油汽油的潜在市场容量非常巨大，因此总体上国内市场需求还是大于供应的。

 

七、重点区域市场发展状况

 

山西是最早推广甲醇汽油的省份。早在2002年11月，山西省就选择太原、阳泉、临汾、晋城4个市开始了甲醇汽油的使用推广工作。2003年当年，全省就已有48.26万辆车次使用了甲醇汽油，涉及近50种车型，累计消耗甲醇汽油12192吨。从2004年下半年开始，省政府把甲醇汽油（M15低比例掺烧甲醇）的试点推广工作扩大到全省的11个地级市。目前，太原市中石化的90多座加油站中，有一半以上的加油站都提供车用甲醇汽油。2007年山西M15甲醇汽油的消费量为20万吨。山西省2007年年底颁布《M5、M15车用甲醇汽油》、《车用甲醇汽油变性醇》、《车用甲醇汽油组分油》和《M85、M100甲醇燃料》四项甲醇燃料标准，并已在全省大范围推广使用M15甲醇汽油。

 

山西省财政对用于甲醇燃料需改装汽车给予适当财政补贴(轿车、出租车补2000元/辆，公交车补10000元/辆)。同时对审核认定的高比例甲醇车(M85-M100)免征养路费、客运附加费，并且优惠政策延续到2010年。

 

截至2008年年底，山西全省共有260辆中型汽车参与甲醇汽油使用的示范工作，最长行驶里程达36万公里。全省累计销售甲醇汽油60余万吨，消耗甲醇20多万吨，参与掺烧甲醇汽油的车辆已达5000万辆(次)；改烧甲醇的旧车累计达8000多辆。目前，山西已拥有甲醇汽柴油掺烧专利技术4项、甲醇发动机专利技术15项、甲醇汽车燃烧及净化装置专利技术18项，甲醇生产专利技术1项。略……

 

 

一、甲醇柴油汽油项目产品技术趋势分析

 

甲醇用作燃料，本身的缺点是明显的：

 

1、具有腐蚀性，虽然现在研制的腐蚀抑制剂可以部分控制腐蚀的发生，但是只能在短时间内起作用，不能满足汽车8万-16万公里的基本行驶要求。

 

2、甲醇对汽车的橡胶部件具有溶胀作用，而橡胶部件在汽车中是起密封、连接作用的，一旦发生溶胀，极易导致泄露，甚至有可能发生事故。

 

3、甲醇掺汽油作车用燃料，虽然尾气中有些污染物含量如一氧化碳、碳氢化合物有所下降，但甲醇不完全燃烧时产生了甲醛等新的污染物，危害环境和人体健康。

 

4、甲醇燃料热值低, 甲醇的热值仅为汽油的一半、燃料消耗量大、加油次数频繁，其次还有低温蒸发性差、蒸发潜热高不利于低温起动。

 

未来会继续针对这些问题，展开进一步的研究，以提高甲醇燃料的质量和安全性。

 

二、甲醇柴油汽油项目产品价格趋势分析

 

预计在甲醇燃料在全国推广之后，随着接受度的提高，价格会稍稍有所上升。但高价格不会持续太久。一方面。我国目前甲醇产量在逐年增加，周边国家也在扩大向我国出口。所以原材料相对充足。其次，除了汽油、柴油等传统能源之外，还有其他的新能源，例如：乙醇燃料。这些替代品的存在限制了价格上升。最后，如果该行业的利润过高，会吸引大量资本进入，最终导致市场竞争激烈，产品价格下降。

 

 

一、甲醇柴油汽油项目产业整体规划

 

我国善未出台全国性的甲醇柴油汽油产业整体规划。但部分地区如山西等出台了相关产业的发展规划。

 

目前，《新兴能源产业发展规划》已上报国务院待批。所涉及的累积直接增加投资额为5万亿元。5万亿元的总盘子包括国家投资以及受其拉动的商业化社会投资。战略性新兴产业规划不仅包含了先进核电、风能、太阳能和生物质能这些新的能源资源的开发利用，传统能源的升级变革也将成为重要内容。在2011年和2020年，各项新能源的阶段性发展指标分别为，太阳能发电装机规模将分别达200万千瓦和2000万千瓦，核电产业分别为1200万千瓦和8600万千瓦，风电分别为3500万千瓦、1.5亿千瓦。

 

二、甲醇柴油汽油项目产业规划建议

 

1、要加快燃烧甲醇的汽车发动机和整车的研制。

 

我们汽车业的大企业行动比较迟缓，不大愿意投入，怕担风险，另外到底前途如何，下不了这个决心。现在也有一些企业，认识到这个问题，像奇瑞、上海华普两家轿车企业在做甲醇汽车的整车研发；另外，上汽、上海内燃机研究所在甲醇燃料上的实验研究做了不少工作，进行了不同类型车的十几万公里的实验。专家们认为，这项技术已经成熟了。另外，针对“甲醇有毒性”、“甲醇汽油分层、不易于冷启动”等问题，目前都已经有可行的解决办法。

 

2、国家政策支持

 

能源产业是一项风险大、投入多、见效慢的行业，即使在发达国家，初期也需要政府扶持才能得以壮大。所以，在我们国家对于这样一件大事仅有民间的积极性是不够的，需要国家大力推动，在标准、法规、市场准入等方面跟上迅速发展的形势，并对醇醚燃料汽车科研开发给予支持。

 

3、稳定新能源

 

汽车工业需要稳定的新能源。我国正探索各种新能源和新汽车，如甲醇汽车、乙醇汽车、燃气汽车和电动汽车。这种频繁的燃料变动，使汽车的研究、开发、使用造成很大困难。难于长远规划和研究开发出高水平的汽车，并难于组织大量生产。我国亟需选择和尽快发展像石油那样长期稳定的百年汽车新能源，为新世纪汽车持续稳定的大发展提供保障。因为汽车的运营半径几百公里以至上千公里，要跨省区行驶。如果各地采用不同的能源，如在山西用甲醇，河南用乙醇，北京用天然气等，汽车将难于跨省区行驶。略……

 

 

随着全球人口的增加和人民生活水平的不断提高，对能源的需求日趋强劲。并且，随着工业的发展，能源结构也在不断发生着变化，从工业大革命初期到工业快速发展的20世纪，尤其随着20世纪中期石油化工的迅速发展，更是加快了能源工业发展的步伐。但是传统的石油、天然气资源日渐匮乏，特别是世界剩余可采储量的石油仅可使用40年左右，所以寻求替代能源将成为未来世界经济发展的关键。

 

在我国整个石油消费市场中，汽油、柴油的消费量已超过总消费量的50％，其中，交通燃料占70％以上，这也是我国能源结构矛盾的关键所在。据汽车行业部门预测，到2020年我国汽车拥有量将超过6000万辆。仅对汽油、柴油的消耗就将超过2亿吨。随着我国经济建设的快速发展，对能源的需求也在飞速增长，特别是油品消耗的大户——汽车及内燃机工业的迅速发展，更增加了我国的能源危机感。对于石油资源缺乏的中国来说，无论是从政治方面还是经济方面考虑，能源安全已经成为不可回避的现实问题。

 

相比其他汽油替代品，甲醇的一大特点就是有着强大的产能“后盾”。2000年到2008年期间，甲醇产能每年增速为25%，2010年总产能将达到2950万吨到3000万吨。十二五”中期甲醇产能还将超过5000万吨。

 

在国家政策的大力支持下，未来五年，我国甲醇燃料业前景看好。略……