二甲醚汽车发展趋势
二甲醚优良的理化特性,广泛的来源使其成为非常合适的车用燃料替代品。
介绍了二甲醚汽车的理化特性,我国二甲醚汽车研究发展现状,提出了一些未来发展二甲醚汽车所要克服的问题。
标签:车用燃料;二甲醚
能源是国家经济发展的基础,近年来我国能源消耗逐年递增,伴随着传统化石能源的日益枯竭,不断加重的环境污染问题,人们迫切需要寻找新的清洁能源来代替化石燃料,新的清洁能源必须符合我国能源资源条件,能够减轻环境污染,技术可行,并且经济上合理。
二甲醚既可以改变我国现阶段柴油供应量不足的现状,又能够满足机动车尾气排放环保方面的要求,因此推广二甲醚发动机汽车意义非常重大二甲醚车用新能源对发展具有中国资源特色的汽车代用燃料,保证我国能源安全及环境保护具有重大战略意义。
1.二甲醚的理化特性
二甲醚(DME),是一种无色无味的气体,具有优良的燃烧性能,清洁、十六烷值高、动力性能好、污染少,稍加压即变为液体,非常适合作为压燃式发动机的代用能源。
二甲醚相比于柴油机作为发动机主要有以下优点:
①二甲醚没有C-C键,只有C-0键和C-H键,且含有34%的氧,因此燃烧后生成的CO、CH和微粒少,发动机能够承受较高的排气再循环率可以减低的生成与排放。
②二甲醚理论混合气热值为3066.7KJ/Kg,二柴油理论混合气热值为2911KJ/Kg。
因此二甲醚发动机的升功率不仅不会降低,反而会升高。
③二甲醚的汽化潜热为柴油的1.6 4倍,如果按等放热量计算,二甲醚的汽化潜热为柴油的253倍,因此会大幅降低柴油机的最高燃烧温度,改善NOx排放。
2.二甲醚在汽车上的应用方式
鉴于二甲醚的理化特性,一般将二甲醚作为柴油机发动机的替代燃料,在汽油机上一般作为汽油助燃剂或者以复合燃料方式应用于点燃式发动机。
其应用主要有以下几种方式:
(1)纯液态二甲醚缸内直喷压燃式,由于二甲醚的十六烷值高,适用于压燃式发动机的燃料,尤其是纯烧二甲醚可以获得相当优良的综合性能。
(2)二甲醚作为点火促进物质在柴油机上的应用,把二甲醚作为部分燃料使其进入发动机气缸。
(3)二甲醚混合燃料在点燃式发动机上的应用,适当加入抑制加入自燃的物质之后,二甲醚也可用于预混的点燃式发动机,长安大学做了很多这方面的研究。
3.研究现状
我国从上世纪末期开始进行二甲醚汽车的研究开发,尤其是借助最近几年二甲醚产业的快速发展和我国能源对新型能源的需求的契机,二甲醚汽车发展也十分迅速,形成了产学研一体的研究开发格局,著名高校包括上海交大、西安交大等,依托各類汽车生产企业包括上汽、聊城中通等二甲醚生产企业等积极产于应用的良性发展态势。
目前,国内仅有上汽一家企业研发二甲醚汽车,在国外沃尔沃的技术稍微靠前,但也尚未产业化。
曹鬯震表示,国内二甲醚汽车技术几乎与国际同步,从二甲醚突破有利于我国新能源汽车自主发展。
4.未来发展
二甲醚不仅是清洁的车用替代燃料,而且还在替代城市燃气领域有较大的发展空间。
二甲醚是良好的液化石油气替代燃料,虽然混掺严查事件频发,但不能因此否定二甲醚的清洁能源地位。
二甲醚纯燃小区的建立和推广,或将成为二甲醚民用替代燃气发展的突破口。
醇醚清洁燃料作为新型低碳能源的代表产品,遇到了千载难逢的大好机遇,势必凭借低碳的东风,迎来新一轮发展的黄金期。
随着醇醚清洁燃料产业的高速发展,二甲醚行业也将迎来春天的脚步。
5.二甲醚汽车未来发展面临的问题
(1)经济问题,二甲醚作为车用燃料还没有相关的国家能源标准出台,虽然这项工作已经提上了相关部门的议事日程,并且开始制定工作,但标准制作还需要些时日。
(2)2008年6月5日经国家发改委2008年第39号发布公告《国家发展改革委关于完善车辆生产企业及产品公告管理有关事项的通知》。
这是我国通过国家发改委审查的第一批二甲醚汽车和生产企业,这必将对未来二甲醚汽车产业的发展起到积极的推动作用
(3)技术性问题,二甲醚的生产技术有待于进一步提高,一方面有助于提高产量和质量,另一方面有助于降低生产成本,使二甲醚的价格更具有优势,有效解决技术上的问题,将使二甲醚汽车行业日趋完善和成熟。
结语:
推广二甲醚汽车,可以大大降低汽车尾气污染物排放量,有利于保护大气环境。
随着二甲醚生茶技术的成熟,二甲醚生产供应量增加,二甲醚市场竞争价格合理,二甲醚汽车的应用必将会有质的飞跃。
最后二甲醚汽车的发展还离不开政策的支持和有关部门的积极推动。
参考文献:
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