绿色甲醇:碳中和的另一条道路( 二 )


一个大误解:电动车减碳
电动车可以减碳 , 但前提条件是电网中的电大部分应该是非化石能源生产的 。 如果能源结构不改变 , 电网中的电仍然大部分是靠煤发的 , 表面上是电开车 , 从全生命周期看实际上是靠煤开车 , 电动车对减碳的贡献是非常有限的 。
对汽车轮船等交通工具 , 如图3所示 , 对汽车、轮船、飞机等移动交通工具而言 , 能量存储最重要的是油箱不能无限大 。 如果都是1立方米的储能空间 , 氢每立方米的能量密度反而是最小的,为3.2千瓦时/立方米 , 天然气只有10千瓦时/立方米 , 铅酸电池90千瓦时/立方米 。
人类花了上百年时间研发 , 现在特斯拉、比亚迪做到的电池也就是300千瓦时/立方米-600千瓦时/立方米 , 而汽油是8600千瓦时/立方米 , 后面我们要提到的绿色甲醇是4300千瓦时/立方米 。
人类的第一条流水线为什么是1913年福特的汽车生产线?生产一台内燃机是很贵的 , 但福特的生产流水线建成以后 , 一条流水线如果满产 , 每台车的成本就会大降 。 1913年福特的流水线投产后 , 汽车价格从当初的4300美元降到300多美元 , 使当时每一个美国的蓝领工人都能买得起汽车 。
然而 , 电动车不同 , 其核心部件是电池 , 其生产过程需要各种制造材料 , 且部分材料如有色、稀贵金属的储量及开采量有限 , 生产1万台、10万台 , 每台成本有所下降 , 但是每个电池的制备单价大部分是由材料决定的 , 不是量越大越便宜;反而是量大到一定程度 , 市场上材料的供需关系失衡时 , 有些金属材料的价格会飞涨 。 近期 , 由于各电动车厂扩产 , 造电池用的所有金属价格都飞涨 , 就说明了这一点 。
【绿色甲醇:碳中和的另一条道路】此外 , 电池的回收问题还没有完全解决 。大规模的使用电动车 , 将来几百万个电池分布在中国大地 。 如果不回收的话 , 电池的随意丢弃 , 电池里一些剧毒化学品将会污染土壤、污染地下水 。
也有人提出 , 通过回收电池作为储能电站 , 可以解决废旧电池问题 。 近期 , 由于几起安全事故 , 发改委把许多废旧电池储能电站项目叫停了 , 废旧电池储能站的大规模应用还存在很多问题 。
鉴于此 , 电动车是可以发展的 , 但是从生产之日起必须考虑电池回收问题 。 电动车是很好的技术 , 在城市大家只是上下班开车使用非常好 。 电动车发展到一定规模 , 各种金属价格仍然合理才是比较科学的 , 其增长速度要和材料的价格及能源结构的改善匹配 , 才能健康发展 。
中国目前每年的汽车产能约2900万辆 , 今年电动车的产能已近300万辆 , 这已导致近期各种金属价格飞涨;电动车继续盲目扩大产能对整个行业不一定是好事 。
笔者认为 , 除非短期内有技术的重大突破 , 电动车的第一个约束因素是各种金属材料的价格;第二个约束因素是发展到一定规模后 , 电网包括小区电网的改造都需要和电动车的发展速度匹配;目前资本市场对电动车这一行业的估值可能已经偏高 。
绿色甲醇:碳中和的另一条道路
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煤制甲醇 , 另一条道路
中国煤化工产业的发展迅速 , 煤制甲醇的产能达到了9000万吨/年 , 主要聚集在西北地区 , 约占汽油产能的四分之一 。 甲醇是含氢量高达12.5%的液体 , 可以通过成熟的重整技术制成氢气 。 甲醇在常温常压下是液体 , 安全等级和汽油相近 , 并且在零下93摄氏度也不会结冰 。

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