交 通 节 能 与 环 保
Transport Energy Conservation ＆Environmental Protection
第18卷 第90期2022年08月V ol.18 No.4 August. 2022
doi:10.3969/j.issn.1673-6478.2022.04.009
许书军，许广健1
（中国汽车工程研究院股份有限公司，重庆 401122）
摘要：本文对比分析了甲醇汽车的燃料性能优势，从关键技术开发、政策标准研究、市场应用推广等维度研究分析了我国甲醇汽车产业的发展现状、宏观走势及应用试点存在的主要问题，结合国家“双碳”目标和汽车产业发展需求，提出了推进甲醇汽车产业化、市场化发展建议。关键词：甲醇汽车；产业现状；问题分析；发展策略
中图分类号：U469.79 文献标识码：A 文章编号：1673-6478（2022）04-0045-05
Research on Current Situation and Development Strategy of Methanol Automobile
Industry in China
XU Shujun ，XU Guangjian
（China Automotive Engineering Research Institute Co.，Ltd.，Chongqing 401122，China ）
Abstract ：This paper compares and analyzes the fuel performance advantages of methanol vehicles ，studies and analyzes the development status ，macro trend and main problems existing in the application pilot of China's methanol vehicle industry from the dimensions of key technology development ，policy standard research and market application promotion ，and puts forward suggestions on promoting the industrialization and market development of methanol vehicles in combination with the national "Double-carbon" strategy and the development needs of the automobile industry.
Key words ：methanol automobile ；industry status ；problem analysis ；development strategy
收稿日期：2022-06-15
作者简介：许书军（1986-），男，重庆市人，中级工程师，研究方向为汽车后市场政策分析、行业分析、策略规划等.（）
0 引言
随着我国汽车保有量的持续增长，能源安全问题、大气污染问题逐步成为社会关注的重点。国家“双碳”目标的提出，对绿低碳能源汽车的研发应用提出更为迫切的需求。甲醇燃料以其独特优势，被视为最符合目前中国能源、资源国情的新型替代燃料之一[1]。因地制宜推广甲醇汽车的研发应用，不仅可助推国家“双碳”目标在交通领域加快实施，也有助于保障国家能源安全，促进汽车产业能源多元化发展。为此，研究贴合我国国情实际的发展策略，具有重要的现实意义。
1 甲醇燃料的性能优势
作为车用动力源，甲醇虽存在金属腐蚀性、橡胶塑料溶胀性、汽化潜热大、不易低温冷启动等不利特性[2]，但相较而言，优势也尤为明显。除具有储量丰富、易燃烧、易降解、抗爆性强等优势外，还具备以下显著优势。1.1 减碳降污
甲醇汽车具有一定碳排放及污染物排放削减效果（见表1）。一方面，甲醇含碳质量比低于汽油（甲醇为37.5%，汽油为85% ~ 88%），燃烧释放相同热量时，甲醇燃烧产生的CO 2略低于汽油；另一
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方面，甲醇发动机理论热效率高于汽油发动机，甲醇汽车具有相对明显的降碳效果。据测算，现阶段甲醇乘用车整体具备15%以上的减碳效果。同时，使用甲醇燃料还可有效减少尾气中CO、THC及NO X等污染物排放。
表1 不同燃料热值及CO2排放对比
Tab.1 Comparison of calorific value and CO2 emission of
different fuels
燃料热值/kJ·kg-1产生CO2比值汽油（辛烷）43 1001
天然气49 9400.768
甲醇19 9430.962
氢气143 0000注：CO2比值是相比汽油，燃烧释放相同热量所产生CO2的比值1.2 来源广泛
相比乙醇、生物柴油等其替代燃料，甲醇制备路线广泛、供给可控。目前，我国制备甲醇主要原料由
煤炭、天然气、焦炉煤气以及少量生物质等构成，来源广泛、储量丰富、技术路线多样[3]。其中，煤制甲醇占比约占70%。据中国氮肥协会2020年度发布数据，我国甲醇年产能9 130万吨，年产量7 262万吨，占全球总产量的60%左右。预计到2050年，全球每年将生产2.5亿吨绿甲醇和1.35亿吨
生物甲醇，中国仍将是主要生产国。
图1 甲醇制备的主要技术路线
Fig.1 Main technical routes for methanol preparation
1.3 市场应用潜能大
作为重要替代能源之一，车用甲醇具备较好的经济效益和多种应用优势。我国具有丰富的煤炭资源，
现阶段使用煤制醇方法可获得终端价格约2元/L的“灰醇”，按照92号汽油8.3元/L的价格测算，行驶相同距离，甲醇汽车燃料费用约为汽油车费用的50%。未来，利用可再生能源发电将CO2和H2O转化为甲醇，即光能和氢储存于甲醇中，不仅便于储存运输和支撑氢能源体系化发展，且成本有望进一步降低。
相比纯电动车，甲醇汽车具有补能效率高、续航能力受天气干扰低、保值率较高的优势；相比氢能汽车，甲醇汽车技术相对成熟，成本和推广难度相对更低；相比汽油车，甲醇汽车的购买价格及维保成本与其基本一致，但燃料成本和碳排放量明显下降；相比乙醇汽车，甲醇不使用农作物制备，不存在车“与粮争地”“与人争粮”的问题，更符合我国能源供应实际。国际能源署曾选择不同类型燃料汽车进行对比测试，结果显示：不同燃料常规排放性能的优劣次序依次是二甲醚、甲醇、天然气、石油气、柴油、汽油[4]，上述燃料排放对比见表2。
表2 不同燃料汽车常规排放对比，g/km
Tab.2 Comparison of conventional emissions of vehicles with
东风雪铁龙多少钱different fuels，g/km
测试项目CO HC NO X排放量
二甲醚（DME）0.120.040.037很少甲醇M1000.930.060.15少
天然气（CNG） 1.070.140.21少
石油气（LPG）0.460.610.19中柴油0.400.140.94中
汽油（有净化器） 2.080.100.43多
汽油（无净化器）12.6 1.46 3.35很多
2 甲醇汽车产业发展现状
2.1 关键技术进展
我国甲醇汽车的技术研究始于上世纪70年代。在“六五”时期，开始逐步涉足M15甲醇燃料及甲醇汽车的研发试验；“七五”期间，开展了M85 甲醇发动机的研发；“八五”期间，中德联合开启M100 甲醇发动机研发项目，低比例 M30、M50 甲醇燃料应用列入国家攻关计划[5]。之后，不同比例甲醇燃料技术得以持续发展更新，多类型甲醇发动机、甲醇车型、相关国家和地方标准以及试点示范政策相继推出。历经近50年发展，我国甲醇汽车全产业链技术已取得长足进步。其中，甲醇燃料制备与调配技术具备国际领先水准，M15、M85、M100甲醇燃料产品可实现产业化；以往存在的溶胀、燃油泵腐蚀、
2014款宝马5系燃料电控喷射技术、发动机技术等关键技术难点已完成攻克；甲醇燃料储运、加注技术较为成熟，只需基于石油储运技术进行改造，具备规模化快速复制能力[5]。
许书军等，中国甲醇汽车产业现状及发展策略研究
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2.2 政策和标准体系
政策方面，我国陆续出台国家政策支持甲醇汽车产业发展。其中，2004年国家发改委推出《汽车产业发展政策》《国家重大产业技术开发专项》，确立了甲醇汽车产业的发展定位。2013年，《关于加强内燃机工业节能减排的意见》将甲醇列为重要内燃机替代燃料[6]，加速了甲醇发动机及甲醇汽车的产业化进程。2019年，《关于在部分地区开展甲醇
汽车应用的指导意见》对甲醇汽车制造体系建设、甲醇燃料生产及加注体系建设、甲醇汽车标准体系建设、甲醇汽车应用等四方面提出指导意见[7]。之后，伴随甲醇汽车产品准入、甲醇汽车公告申报、《2030年前碳达峰行动方案》《“十四五”工业绿发展规划》等政策陆续颁布实施，甲醇汽车应用推广取得持续向好的发展环境。甲醇汽车相关国家政策，见表3。
表3 甲醇汽车相关国家政策
Tab.3 Relevant national policies for methanol vehicles
时间发布机构政策名称重点内容
2004发改委《汽车产业发展政策》支持车用燃料多样化发展，鼓励汽车生产企业开发生产新型燃料汽车。
2004发改委《国家重大产业技术开发专项》列入“具备以煤为原料建设大型甲醇、二甲醚的技术能力及开发燃料油、煤制醇
醚燃料高效添加剂技术”。
2007发改委《中国替代能源研究报告》中国应加大对替代能源的开发利用，推进煤基醇醚等替代能源发展。国务院批示：
甲醇燃料拥有良好的经济性，对人体健康并无损害、有利于节能减排，应加快推广。
2012工信部《关于开展甲醇汽车试点工作的通知》
（工信部联节〔2012〕42号）
在山西、陕西、上海开展甲醇汽车试点工作。
2013国务院《关于加强内燃机工业节能减排的意见》进一步加快内燃机节能减排新技术研发、应用和产业化，推进内燃机替代能源多元化应用，降低内燃机燃油消耗率，逐年提高内燃机排放标准，严格执行淘汰落
后产品制度。
2019工信部《关于在部分地区开展甲醇汽车应用的
指导意见》（工信部联节〔2019〕61号）鼓励山西、陕西、贵州、甘肃等资源禀赋条件较好且具有甲醇汽车运行经验的地区，加快M100甲醇汽车的应用；鼓励有条件的地区，在公务、出租、短途客运
等领域使用甲醇汽车。
2020工信部《关于调整甲醇汽车产品准入
相关要求的通知》在排放标准检测方面，要按照国六排放标准进行测验。在进行排放耐久性试验时，要进行J2“耐久性试验燃料系统、排气系统检查”并符合国六排放标准。
2021生态环境部甲醇汽车公告申报正式打开甲醇汽车公告申报端口，将甲醇汽车纳入国家汽车工业统一管理范畴，
开始进入市场推广阶段。
2021国务院《2030年前碳达峰行动方案》积极扩大电力、氢能、天然气、先进生物液体燃料等新能源、清洁能源在交通运
输领域应用。
2021工信部《“十四五”工业绿发展规划》提出推进二氧化碳耦合制甲醇等降碳技术的推广应用，将甲醇汽车纳入绿产品，
促进甲醇汽车等替代燃料汽车推广。
我国已初步构建了甲醇汽车产业标准体系。燃料方面，2004年陕西省颁布实施车用M15、M25甲醇汽油以及车用燃料甲醇的地方标准；2009 年国标委颁布《车用甲醇汽油（M85）》（GB/T 23799—2009）、《车用燃料甲醇》（GB/T 23510—2009）两项国家标准，使甲醇从化工产品向燃料转变有了正式的合法依据。加醇站方面，2015年工信部推出《车用甲醇燃料加注站建设规范》。甲醇作业方面，2015年工信部印发《车用甲醇燃料作业安全规范》。排放方面，2020年生态环境部出台《甲醇燃
料汽车非常规污染物排放测量办法》（HJ1137—2020）。车辆准入方面，2020年工信部发布《甲醇燃料汽车技术条件》。此外，还相继颁布了甲醇燃料添加剂、加注机等系列标准。2.3 市场应用与推广成效
2012年以来，工信部先后组织“四省一市十城市”开展甲醇汽车的试点示范。试点共采集甲醇发动机及整车、人体健康、环境影响等12方面5亿余个基础技术数据，甲醇汽车的可靠性、适应性、环保性、安全性、经济性等各项性能得到有效验证。期间，共分17批公告发布9家甲醇汽车生产企业和32款甲醇汽车产品，包括甲醇轿车、甲醇/柴油二元燃料重型商用车、微型车、城市客车等系列车型，基本形成了甲醇汽车整车及专用零部件制造体系[8]。
试点示范带动下，我国甲醇汽车应用推广取得积极成效，截至2022年4月，我国甲醇汽车市场保有量接近3万台，总运行里程近100亿公里（甲醇汽车推广情况见表4）。但仍存在以下特点：
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（1）市场渗透率相对较低。据不完全统计，
2016年至2020年7月，我国累计销售甲醇乘用车
约2.3万辆，其中出租车占绝大多数，个人购买和
单位采购的非营运车辆不足1%，甲醇商用车销量相
对更低。从需求市场看，甲醇汽车主要集中销往贵
州、甘肃、山西、陕西等煤炭资源丰富地区。
志俊汽车（2）我国甲醇汽车及产业链参与企业较少。根
据调研，现阶段国内投放甲醇汽车产品的企业主要
集中在吉利和中国重汽，试点项目中，近90%甲醇
汽车为吉利投入。一汽、东风、华晨、陕汽、长城、
奔驰、大众、福特等企业有一定的技术储备，但大
多未开展实质性生产活动。
表4 甲醇汽车推广情况
Tab.4 Promotion of methanol automobile
省份市场推广情况
贵州到2022年4月，全省推广甲醇汽车16 400辆，总运行里程超过65亿公里，最大单车运行里程95万公里以上，投入运营甲醇加注站超过50座。力争到2025年底，全省甲醇汽车保有量达5万辆，建成甲醇加注站200座。
陕西到2021年底，西安市甲醇汽车保有量约6 000辆，甲醇加注站20个。
甘肃力争到2025年底，全省甲醇汽车保有量达到1万辆以上。
山西到2021年底，山西在太原等重点城市的出租车、网约车等领域推广M100甲醇汽车5 000辆，建成甲醇加注站100座以上。
2.4 宏观发展形势研判
目前国外甲醇汽车仍处于探索性、补充性发展阶段。20世纪70年代，美、日等国家已经开始布局甲醇汽车研发，并取得阶段性应用成果。90年代后，受油价回落、利益集团竞争、关键技术瓶颈、企业策略调整等综合因素影响，甲醇汽车逐渐退出市场。近年来，随着各界对碳减关注度的提升，欧盟国家认为甲醇作为液体碳中性燃料，是交通运输领域实现可持续发展的重要组成部分，已经布局绿甲醇生产以及车用甲醇燃料测试。
我国在甲醇汽车领域已取得一定成绩，部分地区已基本能保证车用甲醇燃料的供应，以吉利为代表的甲醇汽车生产企业也在积极推动新车型上市，我国甲醇汽车管理政策体系和标准体系的搭建工作也在逐步推进。在全球低碳发展的背景下，国际环保政策法规不断收紧，为了实现减排目标，船舶、汽车等领域对甲醇燃料的关注度不断升温。我国甲醇汽车发展已走在世界前列，相关成果为推动甲醇汽车进一步发展奠定了基础，因此我国有潜力在甲
醇汽车领域依托优势、抢占先机、实现领跑。
3 甲醇汽车产业的突出问题
3.1 政策制度尚不完善
在工信部、地方政府、行业组织以及相关企业的共同努力下，我国甲醇汽车管理政策、标准陆续出台。但现有体系仍不满足行业发展需求，如缺少甲醇加注站主管部门，各地对甲醇燃料加注站批复态度不一，导致部分地区建站难。与新能源汽车相比，我国对甲醇汽车的发展未上升到国家战略高度，甲醇汽车远未享受同等政策工具包支持，因此行业对发展甲醇汽车缺乏足够信心。
3.2 部分关键性技术仍需攻关
目前，我国已就甲醇汽车产业化的诸多问题形成系列技术解决方案，但部分指标离行业预期仍有差距。
具体而言，一是目前全球清洁甲醇制备仍处于发展初期，车用甲醇并不完全“清洁”，我国甲醇一般使用煤生产，生产过程中碳排放较高；二是甲醇对发动机、燃油管路等有一定腐蚀性，需开发长寿命、低成本、耐腐蚀材料，研发专用润滑油解决“烧机油”问题等，进一步提高耐久性；三是混动技术可有效降低甲醇燃料消耗量，但基于甲醇汽车的插电式混动、增程式电动等相关技术储备较少，相比汽油混动技术相对滞后；四是纯甲醇燃料在低温时汽化条件不佳，甲醇发动机冷启动性能差，部分甲醇汽车冷启动效果不理想；五是甲醇燃烧产生甲醛等污染物排放风险，需针对性开发更有效的后处理系统，保证尾气排放达标。甲醇汽车面临的主要技术问题见表5。
表5 甲醇汽车面临的主要技术问题
Tab.5 Main technical problems faced by methanol vehicles
项目问题
甲醇制备目前甲醇主要来源于煤化工，生产过程碳排放较高。
甲醇存储
甲醇会使橡胶、塑料件溶胀，需要对油箱、油泵、油
管道等甲醇接触件加入耐溶胀材料。
甲醇使用
甲醇及其燃烧反应中产生的甲醛、甲酸等对进排气门
座、进排气门、气门导管、活塞环、缸套等有一定腐蚀性，
需使用特殊润滑油、特殊材料进行处理[9]。
经济性
甲醇汽车具备混动技术开发基础，通过开发插电式混
动、甲醇增程式电动汽车等，可进一步提高经济性。
冷启动
甲醇汽化潜热是汽油的3.7倍，在进气管汽化需吸收更
多热量，着火起动条件高于汽油，低温冷启动性能较差。污染物排放
甲醇燃烧产生新的污染物排放，导致甲醇汽车甲醛、
甲酸等污染物排放比汽油车多。
许书军等，中国甲醇汽车产业现状及发展策略研究
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3.3 消费环境亟待改善
现阶段，我国甲醇汽车在消费环节有诸多堵点、痛点。一是甲醇汽车仍处于市场导入期，市场空间小，产品可选种类少、竞争力弱，一定程度上出现了“企业投资生产意愿低、消费者不愿买”的恶性循环；二是甲醇汽车加注站按照常规成品油加油站进行审批，甲醇车用燃料输配体系建设难以落实，甲醇加注站可持续营运能力差，甲醇燃料配套基础设施建设滞后，路权与燃油车无异，使用不方便问题突出；三是消费者对甲醇汽车认知认可度低，对甲醇汽车诸多优点知之甚少；四是部分消费者仍持“甲醇有毒”的刻板印象，即使在确保防护措施有效的情况下，部分消费者陈旧观点仍难转变，接受度偏低。
4 甲醇汽车发展策略建议
甲醇燃料汽车在我国具有较好市场潜力和发展基础，从目前国外趋势和我国甲醇汽车推广应用情况来看，宜采取“循序渐进、适度鼓励、因地制宜、重点清障”的原则，加大力度推动甲醇汽车产业化、市
场化应用。
4.1 保持甲醇汽车发展政策稳定可预期
发展甲醇汽车需要政府和企业持之以恒投入培育。国家要将发展甲醇汽车纳入能源安全、制造强国等国家战略体系规划，制定符合实际的甲醇汽车发展目标，从资金、项目、技术、政策、财税等角度给与政策支持，坚定企业信心，激励企业合理加大资源投入。同时加强政策落地，研究确定甲醇汽车具体扶持政策和标准研究计划，推动甲醇汽车相关配套政策、标准发布并加快实施。
4.2 因地制宜推动部分地方实现特引领
进一步拓展甲醇汽车在特定领域、特定区域的规模化应用范围。充分发挥政策与市场在资源配置中的合力，给予甲醇汽车更多市场竞争空间。建议在甲醇燃料资源丰富的地区做重点推广，可允许甲醇汽车在部分领域与新能源汽车共享市场，如在出租车、公务用车、环卫车等领域给予甲醇汽车与新能源汽车同等购置条件。此外，建议支持地方政府及企业联合推进甲醇汽车在新能源渗透率相对较低的商用车领域开展特示范推广工作。
广汽菲亚特菲翔怎么样4.3 支持重点破解甲醇汽车核心技术难题
分析梳理现阶段甲醇汽车发展面临的技术问题，协调各级科研资金等，支持关键技术攻关。鼓励行业
头部企业联合高校院所、研究机构，采用产学研合作等模式，推进甲醇混合动力汽车、二氧化碳耦合制甲醇、低温启动、专用润滑油等科研工作，并加快科研成果转化及产业化应用。具体来看，在乘用车领域，近期应加快甲醇发动机专用件的开发，中后期开发甲醇缸内直喷系统，进一步提升甲醇专用发动机的热效率。在甲醇燃料方面，近期重点研发甲醇燃烧技术、专用零部件技术、低温启动技术、非常规排放控制技术以及机油防乳化技术，满足甲醇汽车的推广应用需求。在商用车领域，应持续优化甲醇发动机的燃油消耗率，研发先进的甲醇发动机电控技术、优化甲醇喷射系统、甲醇发动机后处理系统、甲醇发动机与电动技术相结合等重点技术，以及柴油甲醇二元燃料燃烧理论优化等共性技术。4.4 营造良好的甲醇汽车消费环境
建议将甲醇燃料纳入成品油管理，因地制宜、科学制定甲醇加注站建设规划，形成布局合理、满足需求的供应体系；支持加油站升级改造补齐甲醇加注设备；鼓励地方根据实际情况联合相关企业开展甲醇汽车推广应用，成功经验逐步复制推广；加强甲醇汽车推广监测评估，制定客观、科学的甲醇燃料、甲醇汽车评价标准，支持权威第三方机构开展甲醇汽车对人体、环境的影响评估，根据实际评估结论，加大甲醇汽车宣导力度，增进消费者对车用甲醇燃料和甲醇汽车的认知认可。
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