天然气重卡引领绿色货运

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在2009年12月举行的哥本哈根国际气候会议前夕，中国政府向世界做出了负责任的承诺：到2020年单位国内生产总值（GDP）二氧化碳排放比2005年下降40%～45%，并作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划。物流行业作为排放大户，负担着艰巨的节能减排任务，实现绿色物流已是刻不容缓。

绿色货运是绿色物流的重要组成部分。道路运输业既是能源消耗的重点行业，也是交通运输行业中节能减排任务最繁重的领域。中国道路货运业“多、小、散”，运输装备发展水平较低，行业发展模式相对粗放，节能减排潜力巨大，必然成为推进绿色物流的主战场。

卡车，作为中国道路货运业广泛应用的运输工具，还处于比较低的发展水平，高耗能、高排放的现象比较普遍。有数据显示：尽管在中国卡车数量只占到4%，但却占交通颗粒物排放的57%。卡车行业蕴藏着巨大的节能减排空间。

天然气重卡有着较好的低碳、环保效益，虽然在国内的发展历史较为短暂，但在未来将引领绿色货运的发展趋势。

政策支持

天然气重卡是指以天然气为燃料的一种气体燃料重型汽车。按燃料使用状况的不同，可分为单燃料天然气汽车：发动机只使用CNG（压缩天然气）或LNG（液化天然气）作为燃料；双燃料天然气汽车：使用柴油+天然气，或使用汽油+天然气为燃料的汽车。目前使用最为广泛的是单燃料天然气汽车。

由于具有较好的低碳、环保效益，近年来国家有关部委相继制定了一系列支持天然气重卡行业发展的相关政策，明确将天然气汽车（尤其是双燃料及LNG汽车）作为“优先类”的发展方向，为天然气重卡的发展提供了有力的政策保障。

交通部于2011年4月的《交通运输“十二五”发展规划》中提到，在城际客货运输和城市物流配送车辆中试点推广新能源和天然气车辆。

在国务院2012年6月的《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》中提到，应积极开展车用替代燃料制造技术的研发和应用，鼓励天然气（包括液化天然气）、生物燃料等资源丰富的地区发展替代燃料汽车。探索其他替代燃料汽车技术应用途径，促进车用能源多元化发展。

发改委在2012年10月的《天然气发展“十二五”规划》中强调，加强天然气的勘查开发以增加国内资源供给，加快天然气管网建设，稳步推进LNG接收站建设，抓紧建设储气工程设施，加强科技创新和提高装备自主化水平 。

2013年1月，国务院在《能源发展“十二五”规划》中再次强调，推动液化天然气运输业发展，“十二五”时期，新增天然气管道4.4万公里；沿海液化天然气年接收能力新增5000万吨以上；加强天然气供应的基础设施建设，为天然气汽车产业化发展提供必要的条件和支撑。

可以说，这些政策的制定实施为天然气重卡的发展注入了强劲的动力。

国内首推

作为我国西北地区最大的制造型企业和唯一的新能源商用车生产企业，陕汽非常重视天然气重卡的研究和推广。

陕西重型汽车有限公司华南区天然气车项目专员武林青先生在接受本社记者采访时透露：“陕汽是新能源汽车产业的积极倡导者和主要推动者。早在2005年陕汽便开始着手研发天然气重卡，并成功开发中国首款单一燃料天然气重型商用车，填补了国内的空白。”

陕汽的研发顺应了国家支持发展天然气的大趋势。武林青表示：“目前我国石油大量依赖进口，随着全球石油资源的不断枯竭，对于石油资源竞争更加激烈。因此国家开始重视并支持天然气的发展，目前我国天然气探明储量以每年40%的增幅增长。另一方面，天然气进口量连年攀升，沿海接收站建设不断完善。在这期间，陕汽承接了国家级的天然气重卡研究项目。”

据悉，2006年至2009年，陕汽承接了国家863项目（即《单一燃料CNG汽车城市间运行考核》和《重型LNG商用车产品开发》）的研发，并顺利通过科技部验收，使国内在CNG、LNG重卡领域掌握了更加成熟的技术。

早期，天然气重卡市场以CNG重卡为主。随着技术的成熟，特别是攻克了储气瓶的技术难题后，LNG重卡逐渐成为市场的宠儿。据武林青介绍：“CNG是指把常压天然气经过压缩处理使其体积缩小至1/200。LNG则是把常压天然气经过处理后体积压缩至1/600，使之变成零下162℃的液体，相对来说比较纯净。然后充装至真空的不锈钢储气瓶里，这样减小体积占用的同时也加大了燃料的密度，从而增加了车辆的续驶里程。相关技术难题的解决推动了LNG重卡的发展。”

天然气重卡的相关技术不断成熟使之稳定性得到提升，从而得到了用户的青睐，“截至2013年11月10日，陕汽天然气重卡在全国的销量是9638辆。近年来，销量呈较大幅度增长。”武林青介绍道。而用户选择天然气重卡的初衷，是出于安全性和经济性的考虑，当然，这些都是建立在有充足的气源保障的基础上。

气源是关键

陕西重型汽车有限公司广州办事处的吴嘉昊强调：“客户最关心的是加气站的建设情况，他们考虑最多的是一旦买了车之后怎么解决加气的问题。”

武林青介绍道，“在北方，加气站的建设起步较早，发展迅速，已经形成了比较完善的服务网络。而南方加气站的建设相对比较滞后，不过现在沿海地区LNG进口接收站的建设发展迅速。”仅2012年，沿海城市建立12个LNG进口接收站，总量3500万吨，相当于两条西气东输管道的总量。

目前，液化天然气处理厂主要集中在西北地区，华南、华东地区的供应量不大，加气站在全国的分布不均匀。据悉，建设一个天然气加气站，面积要2000～3000平方米，需要300万～500万元的投资，且相关的手续比较繁杂，相关企业不敢贸然投资。由于缺乏有力的政策支持，造成建站的速度没能与天然气重卡的推广速度相匹配。在日益火热的LNG汽车市场面前，加气站数量尚不能完全满足日益高涨的市场需求。目前，全国LNG加气站以“星点布局、链式布局”为主，全国网络并未形成，“加气难”成为制约天然气汽车产业发展的一个因素。

这一难题有望得到缓解。据了解，我国天然气资源量区域主要分布在中西部盆地，总量可达40万亿～60多万亿立方米。国家计划“十二五”期间，建设形成全国性天然气管网，实现覆盖300多地级及以上城市，将天然气从储量丰富的新疆、四川和山西输送至沿海地区。同时加大天然气工厂和布站设点投资，到2015年可覆盖至少300个地级城市。

武林青进一步透露：“陕汽一直以来跟燃气公司保持密切合作，共同致力于天然气重卡的气源保障和市场推广。比如说在某些天然气重卡运营比较多的地方，在加气站不能满足需求时要建议燃气公司及时加建。在已经建设或将要建设加气站的范围内，适当加大推广天然气重卡的力度。燃气公司提供气源方面的保障，给予客户安全感。”

只有有了充足的气源保障，客户才能放心购车。此外，安全性能也是客户不断信赖天然气重卡的基础。

安全性更高

相对于柴油重卡，天然气重卡有着更高的安全性。

首先，以天然气作为燃料，抗爆性好，不易发生燃烧和爆炸，比柴油有更高的安全性。

武林青表示：“天然气作为燃料有如下优势：天然气着火点为650℃，比柴油（220℃）高430℃；爆炸极限为5%～15%，比柴油（1.5%～4.5%）高2.3～9倍；密度比空气小，如泄漏在高压下很快散失，不易着火；在压缩、储运、减压、燃烧等过程中严格密封，不易泄漏等等。”

储气瓶技术难题的解决使得其安全性不断提高。例如，陕汽LNG重卡装配的是西安德森新能源装备有限公司生产的LNG气瓶，该气瓶能承受汽车行驶中六个方向8G静力的冲击载荷；气管阀门均使用美国REGO、GENERANT、韩国US等进口阀门，有效保证气瓶的可靠性。

吴嘉昊告诉我们：“储气瓶经过了跌落、火烧、冲击、渗透等各种严格试验，符合国家标准关于天然气汽车专用装置和安装要求。”据了解，其中的跌落试验是指将车用瓶在9米高空进行自由落体，从跌落至水泥地面开始计时，2个小时之内安全阀不起跳、瓶体表面无任何结露现象；而火烧试验则是将车用瓶在大火环境中瓶体表面温度达到550℃时开始计时，2个小时之内安全阀不起跳。

此外，重卡的动力取决于发动机的扭矩和燃料热值，燃气重卡与燃油重卡的发动机扭矩相同，由于天然气的燃烧热值高于柴油，所以同马力段下天然气重卡的动力并不低于燃油重卡。但由于天然气重卡发动机属于点燃式发动机，与柴油发动机的压燃方式不同，所以在起步阶段，会感觉到柴油车的爆发力更强，提速比较快。而天然气重卡动力释放比较缓慢，踩油门的时候需要慢慢踩下去，提速较慢，但是行驶过程中的动力基本和柴油车相当。

诱人的经济效益

虽然购置成本较高，但天然气重卡在运营的过程中，能为企业带来实实在在的效益，这是最吸引用户的地方。

在购车成本上，天然气重卡比柴油重卡花费更多。据悉，国四标准的天然气车比国三标准的柴油车购置成本高8.5万元左右，这也是天然气车市场推广面临的一个阻力。目前，这个差价正在不断缩小。2013年内，近百个城市将对机动车实行国四排放标准，其中包括北京、上海、杭州、南京等63个城市已于7月1日开始实施。

对此，武林青表示：“国四柴油车较国三柴油车购车成本将增加2.3万元。实行国四标准后，天然气车与柴油车之间差价进一步缩小，仅比柴油车高出6.65万元左右。天然气车从国四至国五排放标准升级，成本增加只需5000元。”

此外，由于每一百升柴油要与五升尿素搭配使用，柴油车需要配备一个尿素罐，这也是一笔费用。天然气车可以省去这笔费用。

在运营成本方面，据粗略估算，使用天然气作为燃料，在同等条件下，天然气卡车的使用成本比普通柴油卡车可节省燃料成本20%左右。有数据显示，天然气车每百公里燃料成本较柴油车成本降低130元左右，若按年行驶10万公里计算，每年可节约燃料成本近13万元。此外，天然气燃烧充分，无重烃、不产生积炭，不稀释油，减轻零件磨损，能有效延长发动机寿命，降低维修费用。

据了解，天然气低热值为36.22MJ/m?，0#柴油低热值为38.44MJ/L。如果不考虑燃烧效率，单从热值上来算，1立方米天然气相当于0.942升柴油。以同排量发动机作比较，1立方米天然气进入发动机燃烧后产生的热值相当于0.8L左右柴油燃烧的热值。这意味着如果1立方米天然气和0.8L柴油价格相当时，天然气将没有任何优势。所以，燃料成本的节约主要取决于气价和油价的价格差。

武林青强调：“全国各地的气价差异比较大，总体来说北方气价更低，南方气价普遍较高，这也是天然气车在南方市场推广较缓慢的制约因素之一。”

此外，值得注意的是，LNG气源地不同，热值和组分也有所不同。内蒙、山西、宁夏等LNG工厂生产的LNG热值普遍较低，与进口LNG及广汇、北海相比，每立方米热值低10%以上，最大差20%，即使同一气源地不同时段LNG热值和组分也有变化，因此造成不同气源地LNG与柴油替代比例不一样（不考虑不同发动机的影响）。目前，天然气价格总体较低，与柴油相比有一定的价格优势，但是不可忽视其上涨的势头。有专家担心，随着天然气重卡的不断推广，天然气使用量的不断上升，今后天然气的价格可能不断上涨。天然气LNG价格持续不断上涨，将加重用户负担。与燃油车辆相比，车用LNG价格持续高涨而配套措施又无法及时跟进的话，LNG汽车的成本优势将逐渐缩小，降低用户对使用LNG汽车的信心。

显著的环保效益

由于汽车尾气排放位置低，其尾气中含有的铅、硫等污染物是造成大气污染的主要原因。而“清洁”是天然气车的显著特点，天然气作为汽车燃料具有低碳、环保的突出优势，且其开采和使用过程污染较小。相比柴油车，天然气车各项排放指标大幅降低，有着显著的环保效益。天然气重卡以天然气作为燃料源，以气体发动机为动力源，燃烧产物主要为水和二氧化碳，不含硫化物和铅，有利保护环境。常规重卡以柴油为燃料源，产物除水和二氧化碳外，还有大量的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等。同比柴油车的尾气排放，天然气车尾气中二氧化碳排放量下降约20%、HC（碳氢化合物）含量降低约60%、CO含量降低约80%、NOx（氮氧化物）含量降低约70%，尤其是柴油车特有的PM（固体颗粒物）含量几乎降低了100%，即实现了PM的零排放。

“我们做过这样的实验：拿一张白纸放在天然气车的排气筒位置，待车辆发动一段时间后，白纸上残留的只有水迹，而且没有异味。柴油车不仅排放出浓浓的黑烟，同时有很重的异味。”武林青微笑着说道。

不过，也有汽车产业专家质疑天然气车在运行过程中可能产生更多的氮氧化物排放，建议今后环保监测部门做一些适当的遥控监测，进一步掌握车辆在运行过程中的准确排放数据。