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未來能源和燃料的需求現狀與未來發展趨勢

發布時間:2010年8月20日 來源:中國設備網

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    各國政府的能源政策是由對能源供應的不同情況、對能源安全性的考慮,以及廢氣排放(特別是CO2)要求而定。不同國家和地區并沒有明顯的一致性。


    各地區能源政策的側重點有所不同。美國市場受能源安全的戰略驅動,更關注低成本的傳統石油資源市場的開發和戰略儲備。在2004年就達到7億桶。而同期全球每天原油開采量822萬噸桶。但在最近5年內,也由政府主導,啟動了氫燃料和混合動力車的計劃。


    歐洲政策是通過稅收杠桿,鼓勵能源高效使用和降低排放,特別是依賴高技術的柴油車來減少能耗和降低CO2的排放。最近幾年還致力于開發可再生的生物燃料和混合動力汽車。


    日本政策更關注于提高能源使用效率、車輛小型化、氫能源及混合動力車,并率先將后者實現了量產化。


    為支持經濟的可持續發展,中國的政策較適中,開始注重節約能源,在“十一?五”規劃中,提出了2010年實現新車平均百公里油耗比2005年降低15%的目標。同時提倡使用可再生能源,著手新能源的開發。世界石油消耗預計平均每年增長2%


    需求增長主要是由于發展中國家的消耗,但美國仍然是人均石油消耗量最大的國家。中國近年來對進口石油的依存度越來越高。到2005年這項指標已達42.9%。進口原油達到31.3億噸。預計未來20年,中國的石油消耗平均每年增長4.5%。


    近幾年里,石油成本急劇上漲—需求量會持續增長,油價進一步攀升。2006年4月23日國際油價又創歷史新高,達到75.17美元/桶。以后的幾天雖然有所下降,但仍維持在70美元/桶的高位上。雖然今年3月26日,國家發改委出臺了《關于調整成品油價格的通知》,但成品油價格上調后,仍與國際價格存在著700元/噸左右的差價,同時也仍未改變成品油價格機制倒掛的問題。因此成品油的新一輪漲價也勢在必行。這是一個嚴竣的挑戰。


    盡管油價可能會從目前的高價狀態有所回落,但不可能跌到上世紀90年代以前的20~30美元/桶范圍,低價油時代已經一去不復返。但能源挑戰也帶來了人類力圖改變依賴傳統石化燃料的狀況,和降低消耗,保護環境的動力。同時使人類更關注新能源的開發,使得替代燃料更具吸引力,從而產生了一個低碳燃料和相關技術的新興市場。新能源的近期目標


    能源解決的方案長期目標是零排放的電動汽車,輔之以可再生的液體生物燃料。但這需要相應的設備和技術開發方面一定的投資。


    對于傳統燃油來說,目前國內的煉油廠主要是用于汽油生產。在政府開始推廣柴油車的情況下,煉油廠有了生產柴油的動力和壓力,但成品油價格機制倒掛,使煉油廠對生產柴油無積極性。如中石化煉油業務,2004年盈利208億元人民幣,而由于國際原油價格的暴漲,到了2005年則凈虧300億元人民幣,今年一季度則虧損達78.75億元人民幣。在這種國際油價的背景下,如果國內煉油廠要生產適應歐III排放標準的柴油,尚須大額投資,并且要有國家政策的支持。


    就目前而言,汽油加乙醇配制的E10乙醇汽油是一種投資少,見效快,產業鏈帶動效應很大的生物燃料。目前國內已有27個地區均完成了乙醇汽油的試點任務。并已實現混配1020萬噸生物乙醇汽油的能力。


    這種“乙醇汽油”產品甚至會提供向重視使用可再生燃料的國外市場出口的機會。根據美國國會有關促進生物燃料生產和使用的未決法案,到2025年底將確保乙醇汽油在美國燃料市場的份額達到1135.5億L。美國2005年能源法要求2012年達到283.8億L。而2005年美國僅生產了151.4億L(約合1151噸)乙醇汽油。美國的頂級風險資本年會(TED)的一些成員正在籌措資金準備在清潔能源,特別是在乙醇汽油的生產上押下“賭注”。其中微軟主席蓋茨計劃斥資8400萬美元,入股西海岸最大的乙醇銷售商。量子基金創辦人之一羅杰斯也計劃籌資5億美元推出生物燃料基金等等。


    能源是一種稀缺昂貴的商品,必須使其效率最大化。系統技術是解決燃油經濟性最有效方法


    改進動力系統效率,使用替代燃料將為中國的汽車工業發展提供最有前景的解決方案。改進效率和/或使用替代燃料而達到低排放車。


    主要的動力系統技術:


    采用渦輪增壓和減小運動部件摩擦副尺寸,以增加進氣率和進氣量、減小摩擦損失獲得相當的或更高的功率;


    變排量(MDS)停缸技術,這樣在城市交通堵塞時只使用部分發動機氣缸工作,以減少油耗與排放;


    可變氣門正時、可變進氣管長度技術可根據負荷大小,優化進、排氣門開度和進氣量大小,如VTEC、VVTi、VLIM等;


    缸內直噴(DFI)、分層燃燒(FSI)改進了燃燒環境,提高了燃燒效率。系統的其它技術選擇應包括:


    無級變速器(CVT)如果優化得好,其效率可相當于手動變速器;


    自動機械式變速器(AMT)通過優化齒輪選擇可以比手動省油5%,適于低功率/較輕重量的汽車。可以自行選擇換檔時機,從而改善自動變速器的燃油經濟性,缺點是價格偏高。


    雙離合器傳動(DCT)是基于手動變速器的基礎上,使得手動變速器具備自動變速性能,同時大大改善了汽車燃油經濟性,消除了變速時動力中斷現象。DCT中的兩個離合器與兩根輸入軸相連。換檔與離合操作時均通過集成電子和液壓元件的模塊來實現,而不再通過離合器踏板操作。DCT既有自動變速器和無級變速器的便利性和舒適性,又有高達10%的燃油經濟性。


    動力系統的改進通常是成本最低的解決方案。


    混合動力可以省油,而省油比例取決于應用車型和使用路況。預計起/停系統(SSS)的微混系統相對來說市場最大。


    帶有電控起/停(SSS)功能和微混合動力


    一般是皮帶傳動起動機/發電機


    省油3~10%,交通擁堵時可高達20%

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