未来能源和燃料的现状与发展

　　各国政府的能源政策是由对能源供应的不同情况、对能源安全性的考虑，以及废气排放(特别是CO2)要求而定。不同国家和地区并没有明显的一致性。各地区能源政策的侧重点有所不同。

　　美国市场受能源安全的战略驱动，更关注低成本的传统石油资源市场的开发和战略储备。在2004年就达到7亿桶。而同期全球每天原油开采量822万吨桶。但在最近5年内，也由政府主导，启动了氢燃料和混合动力车的计划。

　　欧洲政策是通过税收杠杆，鼓励能源高效使用和降低排放，特别是依赖高技术的柴油车来减少能耗和降低CO2的排放。最近几年还致力于开发可再生的生物燃料和混合动力汽车。

　　日本政策更关注于提高能源使用效率、车辆小型化、氢能源及混合动力车，并率先将后者实现了量产化。

　　为支持经济的可持续发展，中国的政策较适中，开始注重节约能源，在“十一？五”规划中，提出了2010年实现新车平均百公里油耗比2005年降低15%的目标。同时提倡使用可再生能源，着手新能源的开发。世界石油消耗预计平均每年增长2%

　　需求增长主要是由于发展中国家的消耗，但美国仍然是人均石油消耗量最大的国家。中国近年来对进口石油的依存度越来越高。到2005年这项指标已达42.9%。进口原油达到31.3亿吨。预计未来20年，中国的石油消耗平均每年增长4.5%。

　　近几年里，石油成本急剧上涨—需求量会持续增长，油价进一步攀升。2006年4月23日国际油价又创历史新高，达到75.17美元/桶。以后的几天虽然有所下降，但仍维持在70美元/桶的高位上。虽然今年3月26日，国家发改委出台了《关于调整成品油价格的通知》，但成品油价格上调后，仍与国际价格存在着700元/吨左右的差价，同时也仍未改变成品油价格机制倒挂的问题。因此成品油的新一轮涨价也势在必行。这是一个严竣的挑战。

　　尽管油价可能会从目前的高价状态有所回落，但不可能跌到上世纪90年代以前的20～30美元/桶范围，低价油时代已经一去不复返。但能源挑战也带来了人类力图改变依赖传统石化燃料的状况，和降低消耗，保护环境的动力。同时使人类更关注新能源的开发，使得替代燃料更具吸引力，从而产生了一个低碳燃料和相关技术的新兴市场。

　　新能源的近期目标

　　能源解决的方案长期目标是零排放的电动汽车，辅之以可再生的液体生物燃料。但这需要相应的设备和技术开发方面一定的投资。

　　对于传统燃油来说，目前国内的炼油厂主要是用于汽油生产。在政府开始推广柴油车的情况下，炼油厂有了生产柴油的动力和压力，但成品油价格机制倒挂，使炼油厂对生产柴油无积极性。如中石化炼油业务，2004年盈利208亿元人民币，而由于国际原油价格的暴涨，到了2005年则净亏300亿元人民币，今年一季度则亏损达78.75亿元人民币。在这种国际油价的背景下，如果国内炼油厂要生产适应欧III排放标准的柴油，尚须大额投资，并且要有国家政策的支持。

　　就目前而言，汽油加乙醇配制的E10乙醇汽油是一种投资少，见效快，产业链带动效应很大的生物燃料。目前国内已有27个地区均完成了乙醇汽油的试点任务。并已实现混配1020万吨生物乙醇汽油的能力。

　　这种“乙醇汽油”产品甚至会提供向重视使用可再生燃料的国外市场出口的机会。根据美国国会有关促进生物燃料生产和使用的未决法案，到2025年底将确保乙醇汽油在美国燃料市场的份额达到1135.5亿L。美国2005年能源法要求2012年达到283.8亿L。而2005年美国仅生产了151.4亿L(约合1151吨)乙醇汽油。美国的顶级风险资本年会(TED)的一些成员正在筹措资金准备在清洁能源，特别是在乙醇汽油的生产上押下“赌注”。其中微软主席盖茨计划斥资8400万美元，入股西海岸最大的乙醇销售商。量子基金创办人之一罗杰斯也计划筹资5亿美元推出生物燃料基金等等。

　　能源是一种稀缺昂贵的商品，必须使其效率最大化。

　　系统技术是解决燃油经济性最有效方法

　　改进动力系统效率，使用替代燃料将为中国的汽车工业发展提供最有前景的解决方案。改进效率和/或使用替代燃料而达到低排放车。

　　主要的动力系统技术：

　　采用涡轮增压和减小运动部件摩擦副尺寸，以增加进气率和进气量、减小摩擦损失获得相当的或更高的功率；

　　变排量(MDS)停缸技术，这样在城市交通堵塞时只使用部分发动机气缸工作，以减少油耗与排放；

　　可变气门正时、可变进气管长度技术可根据负荷大小，优化进、排气门开度和进气量大小，如VTEC、VVTi、VLIM等；

　　缸内直喷(DFI)、分层燃烧(FSI)改进了燃烧环境，提高了燃烧效率。系统的其它技术选择应包括：

　　无级变速器(CVT)如果优化得好，其效率可相当于手动变速器；

　　自动机械式变速器(AMT)通过优化齿轮选择可以比手动省油5%，适于低功率/较轻重量的汽车。可以自行选择换档时机，从而改善自动变速器的燃油经济性，缺点是价格偏高。

　　双离合器传动(DCT)是基于手动变速器的基础上，使得手动变速器具备自动变速性能，同时大大改善了汽车燃油经济性，消除了变速时动力中断现象。DCT中的两个离合器与两根输入轴相连。换档与离合操作时均通过集成电子和液压元件的模块来实现，而不再通过离合器踏板操作。DCT既有自动变速器和无级变速器的便利性和舒适性，又有高达10%的燃油经济性。

　　动力系统的改进通常是成本最低的解决方案。

　　混合动力可以省油，而省油比例取决于应用车型和使用路况。预计起/停系统(SSS)的微混系统相对来说市场最大。

　　带有电控起/停(SSS)功能和微混合动力

　　一般是皮带传动起动机/发电机

　　省油3～10%，交通拥堵时可高达20%

　　最适于城市运输，城市汽油车

　　中度混合动力

　　电机和小排量发动机

　　电机功率占总功率10～30%

　　省油20～35%，其中一半甚至更大比例来源于减小排量的发动机，以及减速、制动时的能量回收

　　最适宜于多种路况使用的经济型汽油和柴油系列车

　　在日本及美国市场有本田思域IMA和雅阁IMA

　　高度混合动力

　　使用1个或2个电机获得强劲的功率

　　电机功率占总功率30%以上

　　发动机和电机的多种不同布置

　　省油30～50%，但高速巡航时主要依靠发动机，因此省油效果达不到这么高

　　最适宜于家庭用车或高档车(包括SUV)，客车和城市运输货车

　　市场销售：丰田普瑞斯，福特Escape，雷克萨斯RX

　　在城市拥挤的交通路况下，混合动力系统提供了较好的燃油经济性。高速顺畅的路况下，传统柴油车比汽油或混合动力更省油。柴油混合动力燃料经济性最好但成本高。

　　随着能源需求持续增长，和全球对环境保护的严格要求，因此对能源使用效率和排放水平也相应提高了要求。目前我国汽车的排放标准落后于欧洲约5年。如果我国汽车企业要把产品出口到欧、美，则需提高发动机水平，达到欧洲排放标准。欧洲市场需要低成本，高效率产品：

　　目标是清洁柴油机和汽油机

　　增加电控起/停技术

　　适配高比例的生物燃料

　　具有价格竞争力的CVT和带双离合器的变速器有很大的市场空间

　　美国的能源成本在不断上升，越来越依赖于石油输出国组织(OPEC)

　　需要非常清洁的汽油机

　　在V6/V8机上采用低成本的需求排量技术(可停缸技术)

　　采用较低成本的集起动机/发电机ISG(Integral Start Generator)。这是一种中度并联式混合动力

　　具有价格竞争力的CVT和带双离合器的变速器是一个发展方向

　　与传统燃料及其它新能源相比，燃料电池有着其鲜明的优缺点，零排放是其最大的优点，但制造及运用成本相对较高，是其在近期难以推广的根本原因。而在国内却不断传来令人鼓舞的消息。5月中旬，上海市政府发言人在回答记者提问时说，2008年上海将完成氢能汽车研制，并形成百辆生产能力。2009年则达到千辆级，2011-2012年形成万辆级氢能汽车的生产能力，并加快氢能汽车基础设施建设，初步形成加氢站网络。据了解上海第一座加氢站，将于年底完工，明年开始激活服务，将有23辆燃料电池车接受其服务。

　　国内发展新能源发动机的机遇

　　在经济增长，投资到位的情况下，有很大的机遇：开发一体化交通解决方案。

　　欧、美、日本产品规划和技术选择较受现有的基础设施限制，中国则有机会直接迈向新的动力系统技术。

　　燃料基础设施的构建可以超越发达国家，直接跨入新一代的清洁/生物燃料时代。最近发改委工业司“车用乙醇汽油试点评估会”认为，从国家粮食总量来看，“十一五”发展600万吨/年生物燃料乙醇不会影响国家粮食安全。现已有专门报告拟近期上报国务院。这将意味着乙醇汽油在国内全面推广将要提速。

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