基于中国能源结构的汽油、甲醇与增程式甲醇轿车CO2排放研究
2021-04-19
(宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司 浙江 宁波 315336)
引言
尽管2018 年中国经济增速放缓,但中国一次能源消费依然增长4.3%,占全球能源消费量的24%,并贡献了全球能源消费增长的34%,连续18 年成为全球能源消费增量最大的国家[1]。随着汽车工业与交通网络的高速发展[2],汽车产销量强劲,2018 年中国汽车产销分别完成2 780.9 万辆和2 808.1 万辆,其中乘用车产销分别完成2 352.9 万辆和2371 万辆,汽车保有量突破2.4 亿辆,其中小型汽车保有量达到2 亿辆[3]。汽油消费突破1.28 亿t,其中85%为汽车消耗。
石油的开采与运输,汽油的冶炼与储存,煤矿的挖掘与运输均会产生CO2排放。煤炭化工业制甲醇、天然气制甲醇及焦煤气制甲醇等过程均会产生CO2排放与能量损耗。汽油与甲醇的加注,发动机的燃烧同样会产生能量的损失与CO2排放,电池的充放电,电机的运行均会有能量损失,并造成CO2排放。因此仅考虑车辆尾气中CO2排放,即TTW(Tank to Wheel)CO2排放,不考虑WTT(Well to Tank),即从地壳(油井)到油箱(矿物能源的开采、运输、冶炼与存储过程)的排放,对于评价车辆CO2排放对环境的影响是不合理的,也无法评估能源生命周期内地壳到车轮(WTW,Well to Wheel)CO2排放。
本文首先分析了2018 年度全球一次能源消耗与结构,重点分析了中国一次能源结构[4],同时结合工艺分析制取化石能源过程中产生的CO2排放;并结合汽油车、甲醇车与增程式车辆工作原理的差异。最后以某款轿车为例,分析了汽油车、甲醇车和甲醇增程式车辆尾排和全周期产生CO2的差异。本文所开展的研究对于能源政策制定部门制定能源政策,环保监察部门与油耗核算部门计算车企WTW 能耗和CO2排放具有积极意义。……
