“双碳”目标下发展甲醇经济的思考

靳 杰， 陈 艳， 靳政莹

（1.山西省交通开发投资集团有限公司， 山西 太原 030006； 2.上海海洋大学， 上海 201306）

0 引言

甲醇是业界公认的新型清洁可再生燃料，是构建未来绿色能源的一个重要选择[1]。作为世界上最大的甲醇生产国和消费国，我国拥有丰富的甲醇资源、位于世界前列的生产和应用装备技术、低成本，具有大规模生产供应的能力和巨大的满足全球需求的潜力。在工业和信息化部发布的《“十四五”工业绿色发展规划》中[2]，明确把甲醇汽车作为“绿色产品”，甲醇的“绿色标签”更加彰显。我国已经在探索绿色能源发展、推动绿色低碳发展等方面走在了前面。发展甲醇经济契合我国“富煤、缺油、少气”的资源禀赋特点，符合我国能源国情，对于我国实现“双碳”目标、实现能源多元化、保障能源安全、促进经济健康可持续发展等都具有非常重要的意义。

1 甲醇概述

甲醇是一种新型清洁可再生燃料，又名羟基甲烷，是结构最为简单的饱和一元醇，其含氢质量分数为12.5%，含氧质量分数为50%，可实现高效燃烧，并且排放清洁，尤其是在碳以及氮氧化物的减排方面具有明显效果。同时，与其他新能源和清洁能源相比，例如：氢能、电能、天然气等等，在常温常压下，甲醇以液体物质形态存在，燃料特性优秀，不但具有汽柴油的燃烧特性，而且在储、运、用等方面也更安全便捷，是一种理想的替代能源，“被喻为清洁的‘煤’、便宜的‘油’、简装的‘气’、移动的‘电’、液态的‘氢’。”有专家指出，大力推动甲醇产业化应用是开发低碳能源、发展循环经济极其重要的一项举措，对于推动构建清洁低碳安全高效的能源体系具有重要意义[3]。

2 发展甲醇经济的重要意义

发展甲醇经济，推广甲醇汽车，对于我国实现“双碳”目标、实现能源多元化、保障能源安全、促进经济健康可持续发展等都具有非常重要的意义[4]。

2.1 助力节能减排

目前，我国制备甲醇的原料以煤炭为主，煤制甲醇约占70%左右。煤制甲醇工艺与煤发电的直接燃烧、直接排放方式不一样，其全过程均处于高压高温封闭状态下，而且其产生的“三废”也被合理地利用以及收集，因此更加绿色环保。此外，将煤制甲醇技术和可再生能源电解水制氢技术耦合，可以使制备甲醇的过程实现近零排放，而且燃烧甲醇没有多余的废弃物产生，是一种理想的绿色环保燃料。

从2012—2018 年，由工业和信息化部牵头，在山西、上海、陕西、贵州、甘肃4 省1 市组织开展了甲醇汽车试点运行项目，从环保性、适用性、安全性、经济性、可靠性等方面，对甲醇汽车进行了系统验证。从试点运行数据来看，同汽油车相比较，甲醇车提高能效约21%，减少二氧化碳排放约26%，降低PM2.5 排放80%，减排效果显著。

除了在陆路交通领域，在水路运输领域，甲醇也“大显身手”。2015 年，世界上首艘甲醇动力船舶改造成功并投入运营。2022 年，甲醇被我国交通运输部等部门纳入船舶燃料应用范围。当前，甲醇燃料船舶的研发工作在国内外已全面启动。据了解，2022 年6月，配备了甲醇双燃料驱动系统的我国首艘甲醇双燃料动力船舶交付，最高可减少碳排放75%、氮排放15%以及硫及颗粒物排放99%，减排成效明显。

2.2 保障能源安全

我国是富煤、缺油、少气的能源结构，油气对外依存度较高。有数据显示，我国石油对外依存度达70%以上。交通运输行业是能源消耗大户，交通领域石油消耗占国内石油总消耗的比例达70%以上。因此，我国能源安全主要表现在液体能源安全方面。加强能源多元化发展、寻找合适的替代能源刻不容缓。

与交通领域其他新能源和清洁能源相比，在常温常压下，甲醇是唯一以液体物质形态存在的能源，不仅具有汽柴油的燃烧特性，而且使用安全便捷，是理想的替代能源。数据显示，我国拥有丰富的甲醇资源，甲醇产能占全球总量的65%，在甲醇生产和消费方面居世界首位。我国甲醇来源广泛，拥有位于世界前列的生产、应用装备技术，且成本较低，拥有大规模生产和供应能力。业内人士表示，我国具备满足全球需求的巨大潜力。

如果以甲醇作为替代能源，那么对石油的进口依赖将大大降低。有数据显示，假如我国应用甲醇燃料可以达到3.5 亿t 以上的规模，我国原油对外依存度将可以大幅下降到30%以下。如果1/3 的国内车辆以甲醇作为燃料，在减少进口石油八千万t 的同时，还可以回收二氧化碳1.32 亿t，这对于保障我国能源安全、实现能源多元化、助力碳中和意义重大[5]。

2.3 降低使用成本

甲醇具有“低碳含氧富氢”的特点，与普通燃油车相比，不仅排放较低、更节能，而且在经济性方面也有明显的优势。

以吉利第4 代帝豪醇电混动轿车为例，这款轿车实现节能率40%，醇耗低至每百公里9.2 L 左右，与汽油车油耗每百公里3 L 的使用成本相当，出行成本低于0.3 元/km，每一万公里还可以减碳0.8 t 左右，既降低了排放，还节约了使用成本。

再来看看甲醇重卡，有数据显示，远程甲醇重卡比传统的柴油重卡可节省18%~32%的燃料成本，最多可以节省1 元/km。据报道，新疆乌鲁木齐某汽车销售公司采购了50 多辆甲醇重卡，在煤炭运输的主要线路上使用。据该公司负责人介绍，在环保达标的同时，在燃料成本方面，平均每辆车可以节省5 000~6 000 元/月左右，降本成效明显。如果石油资源日趋紧张，那么甲醇燃料在经济性方面也将愈来愈有优势。

3 山西省发展甲醇经济情况概述

我国拥有丰富的甲醇资源，甲醇产能占全球总量的65%，在甲醇生产和消费方面居世界首位，产量充裕，供应稳定，再加上政策支持，具有巨大的资源潜力和广阔的发展前景。从山西省来看，山西省既是煤炭大省，也是煤化工大省，同时还是我国甲醇燃料与甲醇汽车技术应用发源地、工业和信息化部甲醇汽车试点运行项目省份之一。四十年来，山西省一直处于甲醇产业发展前沿阵地，实践经验丰富，产业基础良好，社会认知度高，在发展甲醇经济方面具有明显的先发优势。

3.1 加速甲醇汽车发展

在甲醇汽车产业发展方面，山西省委、省政府非常重视，将煤炭产业转型升级同甲醇汽车应用进行统筹协调，从专项资金、公共交通、短途客运、制备甲醇燃料、建设加注体系等方面推出一系列鼓励支持政策，多措并举、统筹推进，力争甲醇汽车的发展先机，着力构建我国甲醇汽车的制造高地。加速推广应用甲醇汽车，已是山西省推动产业结构低碳绿色转型升级重大举措之一。

3.2 探路领跑晋中先行

晋中市不但是我国甲醇汽车最早的试点城市之一，也是我国甲醇经济发展排头兵，还是山西省甲醇经济发展核心区，甲醇经济推广运用成果多，产业化力度大，享有“中国甲醇看山西、山西甲醇看晋中”的美誉[5]。晋中市甲醇产业“研究起步早、产业基础优、技术支撑强、配套链条长”，从研发到装备制造再到燃料输配的完备甲醇产业体系已初步形成，已具备发展甲醇经济的先发优势。2022 年，晋中市国家级甲醇经济示范区启动建设，全力实施甲醇经济“11155”工程，着力打造千亿级甲醇循环经济高能级产业版图，强势领跑甲醇经济新赛道[6]。

3.3 举办甲醇经济论坛

2022 年9 月1 日，以“跨越油气时代 走进液态阳光”为主题的太原能源低碳论坛首届甲醇经济分论坛，也是首个全球性甲醇经济论坛在晋中市隆重开幕[7]。众多与会的国内外专家学者齐聚一堂，围绕甲醇经济的科研、技术、政策等方面进行交流探讨、展示成果、寻求合作，热议甲醇经济未来，着力打造甲醇行业全球性的顶级论坛。论坛的成功举办将对我国以及世界甲醇产业发展产生积极影响。同时，与会嘉宾共同发布甲醇经济“晋中宣言”[8]。

4 结语

山西省是煤炭大省、煤化工大省，也是我国能源革命综合改革试点省，抓好能源革命、能源安全、生态环境等工作，建立绿色低碳产业体系是山西省实现可持续发展的重要课题[9]。发展甲醇汽车和甲醇经济，山西省具有得天独厚的能源资源优势、良好的产业基础、丰富的实践积累。2020 年10 月，省工业和信息化厅等十二个厅局联合印发了《加快推进甲醇汽车产业发展和全省域推广应用的实施方案》，就甲醇汽车在全省域推广应用作出安排，这充分体现出山西省加快推进甲醇汽车产业发展的决心和力度[10]。作为全省十大新兴产业链之首，山西省对新能源汽车产业链进行重点培育打造，召开新能源汽车产业链现场推进会，将晋中市国家级甲醇经济示范区建设上升为省级战略，立足甲醇汽车在全省域推广应用基础上，进一步建立健全相关政策，切实加强扶持推广。加快推广应用甲醇汽车、发展甲醇经济是山西省推动能源革命排头兵建设、推进能源结构、产业结构绿色低碳转型的重大举措之一，将为山西省全方位推动高质量发展注入绿色动力。