产业技术体系变革和汽车新能源发展战略研究

2017-01-29王灏波

山西青年 2017年5期

关键词：液化燃料电池天然气

肖盼王灏波

1.陕西职业技术学院，陕西西安 710071；2.新疆生产建设兵团第三师人武部，新疆喀什 844405

产业技术体系变革和汽车新能源发展战略研究

肖盼1王灏波2

1.陕西职业技术学院，陕西西安 710071；2.新疆生产建设兵团第三师人武部，新疆喀什 844405

在科技技术不断的更新发展下，许多更加科学合理的新技术被用到了各行各业中。在汽车产业中，由于产业技术体系的革新，出现了很多能够代替现有燃料的汽车新能源。有人对此保持怀疑，有人却也加以肯定。本文以目前能够代替的新能源做简要分析，以此提出汽车的新能源发展战略。

产业技术；体系变革；汽车新能源；发展战略

汽车行业作为工业技术体系的主体，其不仅消耗了不可再生的石油资源，并且还是空气污染的罪魁祸首。汽车在行驶的过程中会排放含有氮氧化物和一氧化碳等有害气体的尾气。要将汽车产生的环境污染问题解决，就要找到合适的新能源替代目前不可再生的石油资源，或者改变当前的传统内燃机技术。内燃机的技术和汽车产业在产业技术体系中有着重要的位置，分析现有的能够代替石油资源的新能源，对汽车的新能源发展战略进行阶段性的实施，这对目前的产业技术体系变革有着重要的意义。

一、目前汽车代用新能源的分类和特点

(一)不可再生能源

不可再生的能源包括有液化石油气、天然气和甲醇。其中液化天然气是在天然气处于零下161摄氏度的低温下被液化并且进行净化之后形成的。其特点是洁净环保，排放物只是CO2和水蒸气，这些物质对环境没有太大的污染。液化天然气的安全性也比较高，极不易自燃和自爆。其缺点是生产和运输的成本都相对比较高，要在液化后缩小体积，再装入特殊的运输设备中。在送到目的地后还要将其气化过后才可以进行使用。

(二)可再生能源

可再生能源包括了太阳能、乙醇等。太阳能资源是比较丰富的，随处都可得到，不用运输和进行工艺处理，而且对环境没有任何的污染，这是未来汽车能源的发展趋势。但是，目前限制太阳能汽车发展的主要因素是：若汽车在使用太阳能行驶的时候，会受到时间、地点和气候的限制。还有就是在太阳能的采集和转换效率上不能够满足汽车行驶的正常需要。并且作为太阳能转换的主要工具，太阳能电池板的造价非常高，没有经济价值。

(三)性质不确定的能源

性质不能够确定的能源包括有燃料电池、电能以及氢能。其中电能是一种比较洁净的能源，电能若使用到汽车产业中，电动车是完全符合了零排放的。并且电动汽车还具备着噪音低的特点。如果使用再生能源进行发电，比如水能和风能等，这样就能够维持电能的永久持续使用。而且电动汽车相比之下，结构简单并且维修方便，其不足是目前没有办法满足汽车产业化需求。燃料电池是把存储在燃料和氧化剂中的化学直接转换成电能的工具。燃料电池也有着洁净无污染的特点，其能量的转化效率很高，噪音也低。使用生物制氢的燃料电池能够实现能源的再生，其缺点是成本较高，在质子交换膜电池的过程中的膜材料以及催化剂很昂贵。

二、汽车新能源的发展思路

工业的每个生产部门和各个产业领域中运用的各种产业技术称为产业技术体系。每一次的产业技术的改革都会使用到越来越多的资源，发展到至今的重化工业，也就出现了更多的能源危机和环境的恶变。人类目前所面临的能源危机从根本上看，其实就是产业技术体系的性质所造成的。汽车作为不可再生资源的消耗者，其中还有内燃机的主要代表，从技术和使用的资源上都应该顺着可持续发展的方向前行。所以，未来的汽车新能源应该满足以下这些条件：新能源必须要是可再生的能源，并有着洁净的特点，且这种新能源的使用要有利于内燃机技术在传统上的革新。有关人员应当以这种思路来作为我国汽车新能源发展的方向和主要依据。

三、汽车新能源的发展策略

(一)将电动代替化石类能源的传统内燃机作为长期发展目标

采用电能作为长期的汽车未来新能源的发展理由是电能属于完全清洁的能源，并且具有零排放的特点。同时，随着太阳能发电和风力发电技术的普及，电能有可能会成为可再生的能源。电能的运用对产业技术体系的革新有着很大的帮助，其把传统的内燃机变成电动机，这样就缓解了化工石油类行业发展的下降趋势，从而致使太阳能和风力发电等相关节能产业顺利发展。这样进行层次性的推动，就能够减少目前不可再生能源的耗损，把对环境的污染降到最低，同时也带动了产业技术体系的更新和换代。

(二)把燃料电池汽车作为中期发展目标

燃料电池作为发展目标的原因是：当前燃料电池汽车技术已经比较成熟，很有可能比电动汽车先进入汽车市场。最近几年，很多大的汽车公司都相继地推出了很多以氢或者甲醇为燃料的燃料电池汽车。同时燃料电池汽车的使用对环境的保护和能源的节约方面都有很大的帮助。目前的燃料电池可能和所推广的能源再生化发展背道而驰，但是在未来的水解氢和太阳能技术的逐渐成熟下，燃料电池就可以成为可再生的能源。当前的发展形势中，要把燃料电池变成能够再生的能源，就要使用水解氢的制取技术。而目前的甲醇类燃料电池的普及和运用为氢燃料电池的发展夯实了坚实的基础，所以，把燃料电池当作汽车新能源发展的中期目标是可行的。

(三)把液化天然气汽车作为短期发展目标

液化天然气是属于不可再生的能源，这不符合具体的发展方向。但是把液化天然气汽车作为短期的发展目标的原因是，液化天然气可以解决汽车尾气的污染问题，和汽油相比也更加的洁净和环保。同时液化天然气能够缓解目前石油资源紧张的问题。因为目前我国的天然气存储量比石油多，同时也在逐步地增加。而且天然气的运用不会受到天然气管网的制约，这对我国的能源使用有着安全性的保障。若把液化天然气投入使用，则可以和现有的内燃机技术形成良好的衔接，但是长期的使用也会步入石油的后尘。所以，液化天然气汽车只能够作为短期的发展目标。