张双双
（东北林业大学 交通学院 黑龙江 哈尔滨 150040）
特斯拉连撞2车致2死1伤摘要:论述了天然气汽车的发展背景，国内外的发展现状，介绍了天然气汽车的主要类型及优缺点,根据以往的发展状况预测了天然气汽车的发展趋势, 为我国发展天然气汽车提出了可行的应用建议。
关键词：天然气汽车；燃料；新技术
Development of Automobiles of Natural Gas
zhangshuangshuang
(School of the Traffic, Northeast Forestry University， Harbin, Heilongjiang, 150040, China)
Abstract:The developing background， domestic and overseas developing status of natur
al gas automobiles are described， the main types， advantages and disadvantages of natural gas automobiles are introduced,the trend based on the past development is forecasted, suggestions and advices of its development are given．
Key Words:natural gas automobile; fuel; New technology
引言
天然气是当今世界能源的重要组成部分, 它与煤炭、石油并列为世界能源的三大支柱。天然气是一种洁净的能源, 近年来天然气汽车在全球发展很快 , 在应用与运营方面比较成功。
京v20091 天然气汽车发展背景
随着社会的进步和文明程度的提高， 汽车已经成为社会生活中必不可少的交通工具， 但随着汽车保有量的增加， 汽车尾气污染问题越来越引起人们的重视； 同时石油危机和能源危机成为国际社会所共同面临的问题， 人们不断寻交通运输的替代燃料。天然气汽车正是在这样的大背景下，成为各国汽车产业发展的新宠，从20 世纪30年代开始， 意大利
重庆美女论坛和俄罗斯有计划地推广天然气汽车， 直到1973 石油危机的爆发和1980 年代欧美国家对于城市空气质量的逐渐重视， 天然气汽车才开始在全球范围内广泛使用。天然气汽车相比燃油汽车具有资源丰富、燃烧清洁、技术成熟、安全可靠、经济实用等优点[ 1 ]。
2 天然气汽车国内外发展现状
2.1天然气汽车在我国的发展现状
目前, 我国约有天然气汽车1 万多辆, 天然气加气站60 多座。
研究开发新型燃料汽车是我国汽车产业技术政策规定的一项重要内容。1988～1989年, 四川石油管理局从新西兰引进一套CNG 充气装置, 通过消化吸收逐步实现了CNG/ 汽油双燃料汽车及加气站国产化。由四川石油管理局川中石油机械厂研究制造的柴油、天然气双燃料发动机, 于1996 年11 月通过中国石油天然气总公司新技术推广成果验收。
成都大地汽车厂研制成功CD6480 型天然气轻型越野汽车, 已通过机械工业部鉴定。该车是双燃料汽车, 各项技术性能居国内同类车型的先进水平。
天津大港油田运输公司引澳大利亚技术, 从1995 年3 月起就陆续改装成功多种车型的液化石油气汽车, 其中有中型客车、吉普和轻型货车等20 多辆。经检测表明, CO 排放量只有原来的1% ～3%, HC 排放量只有原来的30%～40% , 最高车速达110km/ h, 行驶平稳, 噪声也小。
南京华德集团改装成功的液化气轿车, 在车背后行李箱中装一只压力液化气罐, 通过新型电子转换装置, 使液化气进入气缸燃烧作功。试验表明, 100km 的燃料费用10 元左右,仅为使用汽油时的一半; 而排放的CO 降低97% , HC 降低50%, SO2 降低64% 。
广东澳华石油气汽车设备有限公司生产的液化石油气燃料装置, 将广州安通出租车公司的一辆标致505GL 型轿车改装为石油气汽车。试用表明, 它与汽油车相比, CO 排放下降96%, HC 下降78% 。
比亚迪s6油耗 无锡市液化气总公司于1996 年10 月改装成功第一辆使用LPG 的桑塔纳轿车, 该车为汽油—液化气双燃料汽车, 液化气钢瓶置于车尾行李箱中, 发动机加装一汽化装置。试用表明, 它在动力性、经济性、润滑性等方面优于汽油汽车。
黑龙江省佳木斯宝威汽车环保有限公司改装成功的以LPG 为燃料的桑塔纳轿车, 排放尾气中, CO、CO2、HC 化合物、Pb 等污染物比汽油车少90% 左右, 噪音降低40%, 而且排放中根除了铅苯和芳香烃等致癌物质。另外, 其经济效益明显, 可节省燃料费用1/ 3, 机油损耗下降1/ 2, 能延长发动机寿命。这种车只多用了1 个液化气钢瓶和1 个20cm 圆型油气转换器, 每充一瓶气( 38. 4L) 可行驶360km。
哈尔滨市1996 年7 月, 第一批300 辆天然气出租车投入营运, 在引进国外先进技术的同时, 创造性地运用预热、加浓成分的方法, 在国际上首次攻克了高寒地区冬季应用的难题。
1997 年5 月, 深圳市环保汽车研究中心已改装20 辆天然气出租车, 投入试运行后的检测结果表明, 尾气排放物中CO 和HC 化合物的含量分别下降80% 和70% 。深圳市计划率先在全市的公共交通车辆安装使用天然气, 争取年内让 1 000 辆环保汽车投入运营。
1997 年11 月, 海口市首批35 辆LPG 环保型公共汽车正式上路运营, 两座液化气汽车加气站同时投入使用, 海口市计划在明年将所有公共汽车和大部分出租车改装成环保汽车。
1997 年11 月, 车头正前方镶挂梭形不透明钢牌, 上刻绿LPG 字样的12 路公共汽车驶出总站, 标志着广州市第一条绿环保公共汽车线路正式投入使用。
1997 年12 月, 首辆液化石油气汽车( LPGV ) 行驶在上海市街头, 上海市政府计划用5 年时间将全市近4 万辆出租车和部分公交车改装为LPGV。
1998 年4 月, 09款副总理主持召开了全国清洁能源汽车重大产业工程研讨会, 成立了全国燃气汽车技术推广协调领导小组及办公室, 确定了12 个推广示范城市, 以公交车和出租车为突破口, 在3～5 年内, 在全国各大中城市的公共交通系统普及推广天然气汽车,以控制日益严重的机动车废气污染[ 2 ]。
2.2天然气汽车国外发展现状
欧美国家对天然气汽车提出了很高的技术要求， 要求天然气汽车在动力性能、可操作性、舒适性(包括行李舱空间)等各方面达到与汽柴油车相当的水平，同时在尾气排放性能、燃料经济性方面应好于汽柴油车。在这样的要求下，欧美国家(特别是美国)加强了对高性能燃气发动机、复合材料气瓶、根据天然气燃料特点进行综合优化的原装天然气汽车等技术的开发， 推动着世界天然气汽车技术的不断进步。近年来，欧美国家将开发重点转向原装重型天然气发动机技术。而一些发展中国家(例如印度、阿根廷等)仍在探索对在用柴油机的改装途径。这是一个值得注意的技术路线上的分歧。
尽管日本对控制汽车尾气排放污染方面做了大量的努力， 但大多数城市仍然没有能够满足环境标准， 天然气汽车对解决日本各大城市的汽车空气污染问题越来越受到人们的重视。天然气汽车（NGV）在日本的发展开始于1990 年代初期。在这一时期，日本的天然气汽车产业从“开发实用的车型” 这一初始阶段跨越到大规模普及的发展阶段。而日本的天然气起源主要从国外进口，天然气价格相对较高， 因此不可能希望仅将天然气作为一种廉价的代用燃料进行普及。因此，日本侧重于在天然气汽车中采用精确的发动机控制技术，使天然气汽车具有优良的质量和性能[ 3 ]。
3 天然气汽车特点
按照所使用天然气燃料状态的不同， 天然气汽车可以分为：（1）压缩天然气（CNG）汽车。压缩天然气是指压缩到（20.7-24.8）MPa 的天然气，储存在车载高压气瓶中。压缩天然气（CNG）是一种无透明、无味、高热量、比空气轻的气体，主要成分是甲烷，由于组分简单，易于完全燃烧，加上燃料含碳少，抗爆性好，不稀释润滑油等优点，能够
延长发动机使用寿命； ②液化天然气（LNG）汽车。液化天然气是指常压下、温度为-162℃的液体天然气，储存于车载绝热气瓶中。液化天然气燃点高、安全性能强，适于
长途运输和储存；③液化石油气（LPG）是一种在常温常压下为气态的烃类混合物，比空气重，有较高的辛烷值，具有混合均匀、燃烧充分、不积碳、不稀释润滑油等优点，能够延长发动机使用寿命， 而且一次载气量大、行驶里程长[ 4 ]。
目前世界上使用较多的是压缩天然气汽车。天然气汽车相比燃油汽车有以下优势：
1）节能环保。天然气和液化石油气在常温下为气态，以气态进入发动机，燃料与空气同相混合均匀，燃烧比较充分，可大幅度降低CO 和HC 等的排放量，彻底改善微粒排放的污染。与汽油动力汽车相比， 天然气汽车可以减少多达93%的CO排放量、减少33%的氮氧化物和50%活性烃气的排放量。
2）安全可靠。天然气是高燃点的轻气体，在常温常压下比空气轻，一旦有泄漏就会向上方挥发，不会聚集， 液化气燃点高， 不易形成可燃性混合气，所以汽车用液化气不易产生火灾事故，比汽油更加安全。
3）天然气汽车的维护成本较低。天然气燃烧时很少产生污染，这对于发动机的磨损较少，而且还能延长调整发动机和更换机油的时间。
4）成本低、储量大。天然气的燃料价格比汽油低，平均来说，费用低1 ／ 3。长期使用过程中，可显著地减少在燃料上的支出，从而减少运营成本；据统计，2007 年我国累计探明天然气可采储量为4.1 万亿m3。
5）优惠政策。推广应用燃气汽车有利于大气环境的改善和合理利用资源， 因此许多国家政府都给予支持鼓励，并制订相应的优惠政策。我国也已出台了一些优惠政策。其中最重要的内容是以政策和经济手段鼓励投资建加气站。在实施汽车燃油税之后， 不征燃气税并对燃气的价格作合理的规定，使各环节均有适当的利益。近年来，西气东输、忠武线等长输管道的建设投产，大大推动了我国天然气需求的增长， 从而为天然气汽车的发展提供了保障。
压缩天然气汽车所用的配件比汽油汽车要求更高。国家不仅颁布了严格的天然气汽车技术标准，从加气站设计、储气瓶生产、改车部件制造到安装调试等，各个环节都形成了严格的技术标准，在设计上考虑了严密的安全保障措施，因此，天然气汽车在设计、使用的费用上比燃油汽车高。
天然气汽车与汽油动力汽车相比，其可用空间略小。这是因为CNGV 必须放弃宝贵的载
货和车厢空间，以便容纳燃料储气瓶。不止如此，这些气瓶的设计和制造成本可能都很高，这也是天然气汽车与汽油动力汽车相比，总体成本较高的原因。
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