東風(fēng)公司乙醇汽車研發(fā)工作取得了突破性進(jìn)展,目前該公司“含水乙醇重整富氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)”已經(jīng)完成第一階段實(shí)驗(yàn)。
當(dāng)前,乙醇燃料已成為國(guó)際上普遍公認(rèn)可降低環(huán)境污染和取代化石燃料的主要資源。為此,世界上一些知名的汽車巨頭紛紛把目光投向乙醇汽車的研發(fā)和推廣上。東風(fēng)公司作為我國(guó)特大型汽車生產(chǎn)企業(yè),十分關(guān)注乙醇汽車的開發(fā),自2005年開始組織乙醇發(fā)動(dòng)機(jī)的研究實(shí)驗(yàn)工作。今年又與武漢理工大學(xué)聯(lián)合成立攻關(guān)組,目前,研發(fā)工作已經(jīng)取得了突破性進(jìn)展。第一臺(tái)概念車——東風(fēng)小康乙醇汽車已經(jīng)開始投入道路試驗(yàn);以EQ6100為原機(jī)改造的乙醇重整發(fā)動(dòng)機(jī),已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定運(yùn)行500小時(shí),目前正抓緊時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化工作,可望在明年通過公司內(nèi)部鑒定。除此之外,該公司的乙醇汽車生產(chǎn)示范基地正在緊張籌備之中,計(jì)劃在2008年底之前建設(shè)一個(gè)專門的乙醇汽車生產(chǎn)廠,包括乙醇發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)試驗(yàn)中心、乙醇發(fā)動(dòng)機(jī)加工裝配車間、乙醇汽車裝配線及檢測(cè)線等,預(yù)計(jì)在明年年底向局部市場(chǎng)小批量投放乙醇汽車。如果這一目標(biāo)成為現(xiàn)實(shí),對(duì)于貫徹國(guó)家關(guān)于自主創(chuàng)新、節(jié)能減排的要求,具有十分重要的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實(shí)意義,并將在國(guó)際上產(chǎn)生巨大影響。
目前國(guó)際上應(yīng)用的“乙醇汽車”,大多是將高純度“無水酒精”和汽油按一定比例混合燃燒,而東風(fēng)公司的“含水乙醇重整富氫燃料汽車”則是將65%的含水乙醇,經(jīng)過催化重整為以氫為主的可燃?xì)怏w燃燒。許多專家認(rèn)為“含水乙醇重整富氫燃料汽車”與“無水乙醇汽車”相比,具有顯著的優(yōu)點(diǎn):
1、目前國(guó)際上、包括乙醇汽車較發(fā)達(dá)的南北美洲使用的“乙醇汽車”,均采用“無水酒精”,其純度要求在99%以上,不僅成本高,而且由于乙醇吸水性強(qiáng),給儲(chǔ)存、運(yùn)輸帶來較大的麻煩。而東風(fēng)公司“含水乙醇重整的富氫燃料汽車”使用的是65%的乙醇產(chǎn)生可燃富氫氣體,不僅成本低,而且避免了高純度乙醇吸水性強(qiáng)帶來的一系列問題。
2、熱效率高、綜合燃燒效益更高。含水乙醇通過催化重整為富氫燃?xì)?,進(jìn)行稀薄燃燒,經(jīng)過相應(yīng)的優(yōu)化措施后,其能耗可降低15%左右。再加上含水乙醇價(jià)格較低,相應(yīng)的綜合經(jīng)濟(jì)效益可提高30%左右。
3、我國(guó)利用植物纖維素制取乙醇技術(shù)的突破,為乙醇汽車的推廣提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。目前,河南天冠集團(tuán)第一個(gè)秸稈制備乙醇的工廠預(yù)計(jì)于今年10月投入生產(chǎn),中糧集團(tuán)利用木薯制造乙醇的工作進(jìn)展也十分迅速。我國(guó)纖維素乙醇的產(chǎn)業(yè)化,為乙醇汽車提供了豐富的燃料資源,解決了人們對(duì)乙醇汽車與人爭(zhēng)糧、與糧爭(zhēng)地的后顧之憂。同時(shí)由于纖維素乙醇的生產(chǎn)為可農(nóng)村地區(qū)建立可持續(xù)發(fā)展的循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)體創(chuàng)造了條件,因此,推廣乙醇汽車為解決我國(guó)“三農(nóng)”問題開辟了新的途徑。
4、東風(fēng)公司開發(fā)的乙醇汽車,是在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)不進(jìn)行任何改動(dòng)的情況下,通過附加含水乙醇重整裝置及其控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的,這種辦法可以使全行業(yè)以較低的成本實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的,避免技術(shù)革命帶來存量資源的浪費(fèi)(如現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品),對(duì)目前的汽車產(chǎn)業(yè)基本不產(chǎn)生影響。含水乙醇催化重整為富氫燃料,是利用汽車排氣管的廢氣余熱隨車進(jìn)行的,不需另外加熱;特別是對(duì)可燃富氫氣體也不需要進(jìn)行純化,可免去社會(huì)上單獨(dú)制氫、儲(chǔ)氫、輸氫、用氫、安全措施等一系列設(shè)備及其工程建設(shè),節(jié)省社會(huì)投資也是非常巨大的。
5、乙醇生產(chǎn)的脫水過程需要較高的能耗,由于“含水乙醇重整富氫燃料汽車”大量使用含水乙醇,將使乙醇生產(chǎn)企業(yè)的能耗大幅度降低。專家指出,65%的乙醇生產(chǎn)所需能耗僅為99%的乙醇的40~50%。
目前東風(fēng)公司“含水乙醇重整富氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)”正在抓緊進(jìn)行動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性的優(yōu)化工作,預(yù)計(jì)第一臺(tái)乙醇發(fā)動(dòng)機(jī)于明年6月通過企業(yè)內(nèi)部鑒定。。該公司為自己的乙醇汽車確定了六大研發(fā)目標(biāo),即:1、純柴油(汽油)、柴油(汽油)與富氫混合氣兩種運(yùn)行模式可隨意切換,以保證在乙醇汽車行駛到無法加乙醇的地區(qū)行駛無后顧之憂;2、乙醇重整效率達(dá)到60%以上;3、排放大幅度降低,將國(guó)二排放的發(fā)動(dòng)機(jī)改造成乙醇發(fā)動(dòng)機(jī),排放達(dá)到國(guó)三標(biāo)準(zhǔn),其中NOx與原機(jī)相比下降50%;4、基本不改變駕駛員的操作習(xí)慣;5、按照《QC/T525-1999汽車發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性試驗(yàn)方法》通過1000小時(shí)可靠性試驗(yàn);6、與原機(jī)相比功率損失小于10%。
在研發(fā)工作緊鑼密鼓的進(jìn)行的同時(shí),該公司已提前進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的準(zhǔn)備工作。除了計(jì)劃投資2億元改造一個(gè)乙醇汽車生產(chǎn)示范基地之外,該公司與河南天冠集團(tuán)合作,準(zhǔn)備以落實(shí)歐盟第六框架計(jì)劃為契機(jī),將部分試驗(yàn)車投入南陽(yáng)市試運(yùn)行。包括:2007年10月中旬前,由東風(fēng)公司為天冠集團(tuán)提供1輛9.5—10.5米燃料乙醇與乙醇汽油靈活燃料客車的原理實(shí)驗(yàn)車。同時(shí)啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目,在08年春節(jié)前為天冠集團(tuán)提供1輛11米燃料乙醇柴油機(jī)客車樣車,3月份前再提供3輛樣車;08年10月份前實(shí)現(xiàn)柴油乙醇發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)行和可靠性的優(yōu)化工作,為下一步燃料乙醇柴油機(jī)客車的批量生產(chǎn)做好充分準(zhǔn)備。今年年底前,由東風(fēng)公司完成2輛在用出租車(8萬公里左右行程)改造為燃料乙醇與乙醇汽油靈活燃料汽車,開展試驗(yàn)性運(yùn)行;根據(jù)運(yùn)行情況,08年春節(jié)前再改裝3輛在用車。以此為基礎(chǔ),雙方協(xié)商下一步改裝或生產(chǎn)100輛燃料乙醇與乙醇汽油靈活燃料出租車事宜,爭(zhēng)取08年6月開始供貨。