交通行業(yè)是資源占用型和能源消耗型行業(yè),從70年代以來,我國交通部門的能源消費(fèi)以9.3%的速度增長,高于全社會平均水平,2001年達(dá)到8 200萬t標(biāo)準(zhǔn)石油,占全社會總能源消耗的15.4%[引。2005年我國終端能源消費(fèi)為1 305 mtce,其中交通運(yùn)輸部門消耗210 mtce,占了16.3%,雖低于世界均值29.5%,比印度的26.7%也低很多,與OECD國家的平均值33.7%相比差距更大,但其增速卻高于世界平均水平。
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,交通節(jié)能需要節(jié)能意識的提高,節(jié)能政策的執(zhí)行,但交通節(jié)能科技的進(jìn)步最為關(guān)鍵。2005年,中國政府制定了《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》,把能源技術(shù)放在優(yōu)先發(fā)展的位置,按照“自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來”的方針,加快推進(jìn)能源技術(shù)進(jìn)步,努力為能源的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。據(jù)世界能源委員會研究,若采用現(xiàn)有先進(jìn)技術(shù),到2020年發(fā)展中國家用能需求與按目前趨勢的發(fā)展方案相比可減少28%。
交通節(jié)能技術(shù)分析
3.1動(dòng)力系統(tǒng)升級改造
當(dāng)前,中國的轎車基本上是以汽油為動(dòng)力,而汽油發(fā)動(dòng)機(jī)至少還有20%以上的節(jié)能潛力。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向?yàn)椋焊變?nèi)直噴技術(shù)、電輔助增壓、電動(dòng)氣門、可變壓縮比等技術(shù)。在排量相同的情況下,柴油車比汽油車能夠節(jié)能20%,而中國轎車中柴油車保有量僅為0.2%,而歐盟國家的比例值為50%,中國須大力發(fā)展柴油車技術(shù),主要包括:柴油機(jī)電控高壓燃油噴射系統(tǒng)和智能化發(fā)動(dòng)機(jī)電子管理系統(tǒng)技術(shù),柴油機(jī)氮氧化合物選擇性催化還原SCR技術(shù),大幅度降低柴油的硫含量技術(shù)以及發(fā)展合成柴油和生物柴油等代用柴油技術(shù)。應(yīng)該說,最有前景的汽車動(dòng)力系統(tǒng)還是混合動(dòng)力,科技部部長萬鋼在2008年兩會期間的記者招待會上提到:中國的混合動(dòng)力汽車技術(shù)已進(jìn)人世界先進(jìn)行列。發(fā)展我國混合動(dòng)力汽車要重視轎車混合動(dòng)力功能模塊的發(fā)展與組合以及城市客車混合動(dòng)力系統(tǒng)的平臺化,促進(jìn)動(dòng)力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型與升級。
3.2新動(dòng)力能源的使用與開發(fā)
我國的能源特點(diǎn)是富煤、缺油、少氣。據(jù)最新統(tǒng)計(jì)資料,2007年全年,我國原油進(jìn)口量達(dá)1.63億t,全年原油消費(fèi)量3.4億t[6],是世界上第二大石油進(jìn)口國,石油的對外依存度已近50%,非常接近美國58%的對外依存度。即便是美國,雖擁有強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)、政治、軍事、外交等對石油的影響力,也在積極探求石油獨(dú)立以保證能源安全。在我國的石油消費(fèi)中,有40%以上的石油被交通運(yùn)輸部門所占用,因此,交通運(yùn)輸部門的節(jié)油意義十分重大。從資源來源看,車用石油替代燃料的主體將來自3方面:煤基燃料、天然氣燃料以及其他可再生能源。我國已確立了“節(jié)約優(yōu)先、立足國內(nèi)、煤為基礎(chǔ)、多元發(fā)展”的能源戰(zhàn)略,作為一個(gè)產(chǎn)煤大國,用煤基醇醚燃料取代石油,完全符合國情。采用煤的潔凈利用技術(shù),制成替代石油的二次能源甲醇、二甲醚等,可以大幅度提高煤炭的附加值。據(jù)測算,甲醇燃料發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放要比汽油的低30%,我國煤化工技術(shù)已經(jīng)位居世界前列。另外,煤制甲醇在價(jià)格上具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢?,F(xiàn)在,用煤制造甲醇每噸成本約1 200元,而汽油的價(jià)格每噸將達(dá)萬元左右,1 t半甲醇燃料的燃燒值與1 t汽油的燃燒值相當(dāng)。當(dāng)然,煤基燃料在交通運(yùn)輸中使用既要考慮燃料的經(jīng)濟(jì)性、安全性、環(huán)保型、可獲得性,還要考慮與動(dòng)力系統(tǒng)間的適應(yīng)性。甲醇汽車發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率較高,與常規(guī)汽油車的動(dòng)力性不差上下,爬坡滿載時(shí)最高時(shí)速基本相同,并且其加速性較常規(guī)汽油車還要好一些。另外從天然氣燃料看,2020年我國天然氣供應(yīng)量可達(dá)到1 200億m3以上,如拿出lo%左右用于汽車,就可替代1 000萬t左右汽柴油。雖然以煤代油、以氣代油是一個(gè)很好的選擇,但考慮到煤炭儲量、天然氣儲量也很有限,再加上環(huán)境污染問題,所以該替代空間也不太大。在未來的幾十年里,須大力開發(fā)可再生能源技術(shù),以拓展對石油的替代空間。我國使用可再生能源的總體條件較好,若僅從技術(shù)上看,以現(xiàn)有技術(shù)可開發(fā)出的太陽能、風(fēng)能、水能和生物質(zhì)能的一年總量可達(dá)70億t標(biāo)準(zhǔn)煤,是全國一年總能源消耗的5倍??稍偕茉丛诮煌ㄟ\(yùn)輸部門中大量使用的關(guān)鍵是大力發(fā)展技術(shù)以降低成本,目前生物質(zhì)能對石油的替代已呈現(xiàn)較好的經(jīng)濟(jì)性,太陽能、氫能的替代技術(shù)也是方興未艾。如果在2020年,交通運(yùn)輸業(yè)中可再生能源的利用規(guī)模提高到20%,將能節(jié)油0.4億t,至少降低我國石油對外依存度約10個(gè)百分點(diǎn),將有力地保障我國的石油安全。
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,交通節(jié)能需要節(jié)能意識的提高,節(jié)能政策的執(zhí)行,但交通節(jié)能科技的進(jìn)步最為關(guān)鍵。2005年,中國政府制定了《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》,把能源技術(shù)放在優(yōu)先發(fā)展的位置,按照“自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來”的方針,加快推進(jìn)能源技術(shù)進(jìn)步,努力為能源的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。據(jù)世界能源委員會研究,若采用現(xiàn)有先進(jìn)技術(shù),到2020年發(fā)展中國家用能需求與按目前趨勢的發(fā)展方案相比可減少28%。
交通節(jié)能技術(shù)分析
3.1動(dòng)力系統(tǒng)升級改造
當(dāng)前,中國的轎車基本上是以汽油為動(dòng)力,而汽油發(fā)動(dòng)機(jī)至少還有20%以上的節(jié)能潛力。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向?yàn)椋焊變?nèi)直噴技術(shù)、電輔助增壓、電動(dòng)氣門、可變壓縮比等技術(shù)。在排量相同的情況下,柴油車比汽油車能夠節(jié)能20%,而中國轎車中柴油車保有量僅為0.2%,而歐盟國家的比例值為50%,中國須大力發(fā)展柴油車技術(shù),主要包括:柴油機(jī)電控高壓燃油噴射系統(tǒng)和智能化發(fā)動(dòng)機(jī)電子管理系統(tǒng)技術(shù),柴油機(jī)氮氧化合物選擇性催化還原SCR技術(shù),大幅度降低柴油的硫含量技術(shù)以及發(fā)展合成柴油和生物柴油等代用柴油技術(shù)。應(yīng)該說,最有前景的汽車動(dòng)力系統(tǒng)還是混合動(dòng)力,科技部部長萬鋼在2008年兩會期間的記者招待會上提到:中國的混合動(dòng)力汽車技術(shù)已進(jìn)人世界先進(jìn)行列。發(fā)展我國混合動(dòng)力汽車要重視轎車混合動(dòng)力功能模塊的發(fā)展與組合以及城市客車混合動(dòng)力系統(tǒng)的平臺化,促進(jìn)動(dòng)力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型與升級。
3.2新動(dòng)力能源的使用與開發(fā)
我國的能源特點(diǎn)是富煤、缺油、少氣。據(jù)最新統(tǒng)計(jì)資料,2007年全年,我國原油進(jìn)口量達(dá)1.63億t,全年原油消費(fèi)量3.4億t[6],是世界上第二大石油進(jìn)口國,石油的對外依存度已近50%,非常接近美國58%的對外依存度。即便是美國,雖擁有強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)、政治、軍事、外交等對石油的影響力,也在積極探求石油獨(dú)立以保證能源安全。在我國的石油消費(fèi)中,有40%以上的石油被交通運(yùn)輸部門所占用,因此,交通運(yùn)輸部門的節(jié)油意義十分重大。從資源來源看,車用石油替代燃料的主體將來自3方面:煤基燃料、天然氣燃料以及其他可再生能源。我國已確立了“節(jié)約優(yōu)先、立足國內(nèi)、煤為基礎(chǔ)、多元發(fā)展”的能源戰(zhàn)略,作為一個(gè)產(chǎn)煤大國,用煤基醇醚燃料取代石油,完全符合國情。采用煤的潔凈利用技術(shù),制成替代石油的二次能源甲醇、二甲醚等,可以大幅度提高煤炭的附加值。據(jù)測算,甲醇燃料發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放要比汽油的低30%,我國煤化工技術(shù)已經(jīng)位居世界前列。另外,煤制甲醇在價(jià)格上具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢?,F(xiàn)在,用煤制造甲醇每噸成本約1 200元,而汽油的價(jià)格每噸將達(dá)萬元左右,1 t半甲醇燃料的燃燒值與1 t汽油的燃燒值相當(dāng)。當(dāng)然,煤基燃料在交通運(yùn)輸中使用既要考慮燃料的經(jīng)濟(jì)性、安全性、環(huán)保型、可獲得性,還要考慮與動(dòng)力系統(tǒng)間的適應(yīng)性。甲醇汽車發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率較高,與常規(guī)汽油車的動(dòng)力性不差上下,爬坡滿載時(shí)最高時(shí)速基本相同,并且其加速性較常規(guī)汽油車還要好一些。另外從天然氣燃料看,2020年我國天然氣供應(yīng)量可達(dá)到1 200億m3以上,如拿出lo%左右用于汽車,就可替代1 000萬t左右汽柴油。雖然以煤代油、以氣代油是一個(gè)很好的選擇,但考慮到煤炭儲量、天然氣儲量也很有限,再加上環(huán)境污染問題,所以該替代空間也不太大。在未來的幾十年里,須大力開發(fā)可再生能源技術(shù),以拓展對石油的替代空間。我國使用可再生能源的總體條件較好,若僅從技術(shù)上看,以現(xiàn)有技術(shù)可開發(fā)出的太陽能、風(fēng)能、水能和生物質(zhì)能的一年總量可達(dá)70億t標(biāo)準(zhǔn)煤,是全國一年總能源消耗的5倍??稍偕茉丛诮煌ㄟ\(yùn)輸部門中大量使用的關(guān)鍵是大力發(fā)展技術(shù)以降低成本,目前生物質(zhì)能對石油的替代已呈現(xiàn)較好的經(jīng)濟(jì)性,太陽能、氫能的替代技術(shù)也是方興未艾。如果在2020年,交通運(yùn)輸業(yè)中可再生能源的利用規(guī)模提高到20%,將能節(jié)油0.4億t,至少降低我國石油對外依存度約10個(gè)百分點(diǎn),將有力地保障我國的石油安全。





