B主要替代燃料發展現狀與趨勢

目前國內交通運輸領域應用較為廣泛的替代燃料主要包括天然氣、電能、燃料甲醇、燃料乙醇和煤制油等，2012年成品油替代量約為2700萬噸。中短期看以天然氣燃料的發展規模和潛力最大，電能則代表著長期的方向和趨勢，而燃料甲醇、燃料乙醇和煤制油的發展仍面臨較大的不確定性，保守估計，2020年成品油替代量將增至6400萬噸，樂觀估計可達8750萬噸。按照成品油收率65%粗略估算，2020年交通替代燃料可減少原油需求近億噸，相當于當年石油需求(6億噸)的15%左右。

(一)天然氣發展潛力最大

經過長期的發展積累，天然氣汽車技術已經基本成熟，我國在幾十年的發展中也形成了相對完善的天然氣汽車產業鏈，國內廠商有近500個天然氣汽車車型進入國家機動車新產品公告，涌現了陜汽、一汽、中國重汽、東風、宇通、金龍等一批實力較強的天然氣汽車生產企業，主要裝備基本實現國產化，部分還出口到中亞、東南亞和南美等國際市場。得益于技術成熟、燃料成本低和環境友好等方面的巨大優勢，近十年我國天然氣汽車數量呈爆發式增長，從2000年的不到1萬輛增至2017年的近250萬輛，其中LNG汽車約17萬輛;加氣站總數3784座，其中1137座為LNG加氣站;交通運輸業天然氣消費量也從8.8億立方米增至250億立方米以上，按等熱值計算相當于替代約2300萬噸成品油，占汽柴油消費總量的8%左右，已經成為最主要的、也是發展潛力最大的交通替代燃料。

天然氣汽車高速發展的重要原因之一，是天然氣供應商、消費者和地方政府都能從中受益且投入有限。對于天然氣供應企業而言，車用CNG是國內分類零售限價中最高的一類，而LNG則實現了完全由市場定價，利潤明顯高于其他應用領域;對于車輛使用者而言，天然氣燃料成本大幅低于成品油，增加的購置或改裝費用也能夠在較短時間收回，經濟效益顯著;對于地方政府而言，天然氣汽車清潔環保、價格低廉，也是解決城市大氣污染的重要途徑之一。

當然，未來天然氣汽車的發展也面臨一定挑戰，目前以價格和資源方面的問題最為突出。我國從2006年開始進口LNG，2009年開始進口中亞管道氣，2018年天然氣對外依存度將達到40%以上，進口氣價格明顯高于當地門站價導致企業巨額虧損，已經嚴重影響到了供應商的積極性和供應的可靠性。從長期看，隨著天然氣對外依存度的不斷提高和價格管制的逐步放開，國內天然氣整體價格水平將趨于上升。不過，機動車尾氣排放標準提高和油品質量升級也將相應提高燃油車使用成本，因此天然氣的相對價格優勢有望長期保持。保守估計，2020年我國天然氣汽車數量將增至315萬輛，交通用氣達到417億立方米;2030年天然氣汽車數量增至462萬輛，交通部門用氣698億立方米。

(二)生物燃料乙醇遭遇成本和資源瓶頸

出于解決陳化糧問題的需要，我國從2000年開始研究使用生物能源，2004年在部分省份試點推廣E10乙醇汽油，目前有東北三省、河南、安徽、廣西6省區封閉使用，河北、山東、江蘇、湖北4省在部分地區示范使用，乙醇汽油銷量接近全國汽油銷售總量的20%，目前國內黑龍江華潤、吉林燃料乙醇、河南天冠、山東龍力、安徽豐原、廣西中糧6家燃料乙醇生產企業產能合計168萬噸，2012年燃料乙醇產量接近200萬噸，按熱值計算相當于替代約120萬噸汽油。

由于燃料乙醇生產成本較高，國家對燃料乙醇行業給予了大量財稅優惠政策，不僅免征5%的消費稅，而且增值稅、土地有償使用費中央部分先征后返，用作生產原料的陳化糧享受補貼政策，乙醇汽油也與普通汽油同價，一度吸引大量資本進入該行業。但經過幾年的集中消化后，糧食系統陳化糧供應達到極限，已經無法滿足燃料乙醇的原料需求，部分企業新糧使用比例甚至高達80%。隨著糧食安全問題的日益突出，政府對燃料乙醇的態度發生了明顯轉變。

2006年12月8日，《國家發展改革委關于加強玉米加工項目建設管理的緊急通知》首次提出“堅持非糧為主，積極穩妥推動生物燃料乙醇產業發展”，12月14日《國家發展改革委、財政部關于加強生物燃料乙醇項目建設管理，促進產業健康發展的通知》將所有燃料乙醇項目審批權收回中央;2007年6月7日，國務院召開關于可再生能源專題會議，明確提出將停止建設以糧食為原料的燃料乙醇項目;2007年8月31日印發的《可再生能源中長期發展規劃》提出“不再增加以糧食為原料的燃料乙醇生產能力，合理利用非糧生物質原料生產燃料乙醇”;2007年至2010年期間，國家發改委又三次下文要求全面清理玉米深加工項目。

由于面臨與人爭糧、與糧爭地的問題，未來國內生物燃料乙醇的發展空間十分有限，政策支持力度也將逐漸減弱，生物燃料乙醇生產企業將面臨越來越大的成本壓力。根據2011年發布的《財政部、國家稅務總局關于調整變性燃料乙醇定點生產企業稅收政策的通知》，2015年1月1日起取消變性燃料乙醇定點生產企業的增值稅先征后退政策，同時以糧食為原料生產用于調配車用乙醇汽油的變性燃料乙醇也將恢復征收5%的消費稅。根據財政部《關于調整生物燃料乙醇財政補助政策的通知》(財建[2011]1159號)，2012年度以糧食為原料的燃料乙醇，補助標準為500元/噸;以木薯等非糧作物為原料的燃料乙醇，補助標準為750元/噸，明顯低于早期2000元/噸以上的水平。

除了成本和資源等方面的政策因素外，燃料乙醇的市場接受度也相對不高，還給流通環節造成了諸多不便。乙醇的熱值僅為汽油的60%左右，乙醇汽油的售價卻與普通汽油相同，強制封閉銷售對消費者的公平選擇權造成了侵犯乙醇汽油保質期短，在冬季使用還會造成路面濕滑問題，北方地區尤為明顯。由于市場上純汽油的重現并受追捧，世界規模最大的木薯乙醇生產企業——廣西中糧生物質能源有限公司曾一度停產。封閉運行、定點生產、定點調配也導致民營加油站難以生存，扭曲了市場環境，加劇了壟斷，甚至推高了試點地區的油價。

綜上所述，受糧食安全問題影響，非糧原料將成為我國生物燃料乙醇發展的趨勢，包括當前階段性選擇的木薯、紅薯、甜高粱，以及秸稈等木質纖維素和藻類等第二代燃料乙醇技術的原料，但目前其仍面臨一系列制約成本的技術性問題有待突破。除此之外，由于我國煤炭資源豐富、價格低廉，隨著煤化工技術的不斷進步，煤制乙醇也有望成為燃料乙醇的一個新來源，目前已經有塞拉尼斯南京工廠和西南化工研究設計院河南順達化工進行先期試驗。保守估計，未來我國燃料乙醇使用規模將長期保持在200萬噸/年的水平，一旦纖維素制乙醇或煤制乙醇技術得到突破，在得到國家政策許可的前提下，不排除燃料乙醇消費量達到500萬噸/年甚至更高的可能。

(三)燃料甲醇仍面臨市場和政策阻力

我國是世界最大的煤炭生產和消費國，同時也是最主要的煤化工國家。2006年開始我國掀起大規模建設甲醇裝置的熱潮，國內甲醇產能從2005年的720萬噸增至2012年的5149萬噸，但表觀消費量僅為3622萬噸，加上受低價進口甲醇的沖擊，國內產量僅為2640萬噸，業界希望通過發展甲醇燃料來緩解產能過剩問題。目前國家已經出臺燃料甲醇標準，但只有《車用燃料甲醇(M100)》GB/T23510-2009和《車用甲醇汽油(M85)》GB/T23799-2009兩項，另外已有20多個省區建立了地方標準并不同程度地使用燃料甲醇。山西、陜西等煤炭資源大省，在這方面態度較為積極，推進比較快。2012年全國燃料甲醇消費量接近400萬噸，按熱值可折算為約180萬噸成品油。

目前甲醇作為內燃機燃料主要分為兩種情況:一種為在汽柴油中低比例摻混甲醇，盡管目前市場上有M15、M25、M30等多種摻燒比例，但不高于M15的比例摻燒為優;另外一種是M85、M100高比例甲醇燃料，其不能在現有車輛上使用，只能在專用車上使用，工信部2013年初開展試點的甲醇汽車即為此類。甲醇汽油主要通過使用改性添加劑和選擇組分油等解決助溶、防高溫氣阻、抗腐蝕溶脹、改善排放等問題，甲醇燃料則主要通過汽車技術解決冷啟動、燃燒控制、尾氣催化凈化、發動機潤滑等問題。根據北京理工大學的測試結果，與汽柴油相比，燃料甲醇的一氧化碳、烴類、顆粒物、氮氧化物排放都是相對偏低的，但醛酮排放較高。

盡管燃料甲醇資源豐富、價格低廉，但未來發展仍面臨重重阻力。首先是燃料甲醇的腐蝕性、溶脹性、親水性、熱值低、液相分離、高溫氣阻和冷啟動困難等缺點導致其市場推廣阻力大，特別是甲醇的毒性更不易被消費者、燃料加注站和汽車維修廠員工所接受;其次是國內燃料甲醇品種繁多、添加劑和組分油使用混亂、摻混比例不統一，相關標準缺失，市場監管缺位，亟待整頓規范。盡管部分地方政府發展燃料甲醇的熱情高漲，但中央政府仍持相對保守的態度。

燃料甲醇的開發及應用始于對20世紀70年代的第二次石油危機，從替代能源的角度考慮，德、美、日等國先后進行甲醇燃料及甲醇汽車配套技術的研究開發，但由于毒性、腐蝕性等問題均放棄了燃料甲醇路線。

參考借鑒燃料甲醇在歐美市場遭受的挫折，我們認為其在國內的發展空間也相對有限，目前多數情況下只能出現在非正規的調合油市場，除非依靠政府的強力支持，才有可能在專用汽車或公共交通等領域實現一定突破。總的看來，隨著成品油市場監管力度的加強，燃料甲醇市場可能會出現需求萎縮，現有400萬噸/年的銷量已經接近極限。

(四)煤制油發展前景并不樂觀

煤制油是以煤炭為原料，通過化學加工過程生產油品和石油化工產品的一項技術，包含煤直接液化和煤間接液化兩種技術路線。本質上煤制油并不是成品油替代燃料，而是用煤炭替代原油生產的成品油。考慮到對環境影響較大，對水資源和交通承載能力要求較高，且技術尚未成熟，2006年國家曾經緊急叫停煤制油項目，并將所有項目的審批權收歸中央。目前看，煤制油項目又開始新一輪的擴張，不過其缺點仍十分明顯。煤制油工業生產一噸液體產品設計耗水量在10噸左右，經過工藝改進可降至7噸以下，但對水資源較為緊張的西部地區仍造成了很大的壓力。2013年7月，國際綠色和平組織發布報告《噬水之煤》，對神華鄂爾多斯煤制油項目的環境破壞問題進行猛烈抨擊，要求立刻停止排污并重新評估環境影響。

目前國內已經投運的神華鄂爾多斯(108萬噸/年)、內蒙古伊泰(16萬噸/年)、山西潞安(21萬噸/年)、晉煤(10萬噸/年)等煤制油項目產能合計超過150萬噸/年;神華寧東400萬噸/年煤炭間接液化項目已于2012年獲得國家發改委核準，預計將在2016年建成投產，屆時國內煤制油產能將達到550萬噸/年。此外，伊泰、兗礦、潞安、晉煤等也有新建、擴建煤制油項目的規劃并在積極推動相關工作。隨著國內環保標準和監管力度的不斷提高，未來煤制油項目的發展前景并不樂觀，特別是在目前煉油能力相對過剩，成品油市場需求疲軟的情況下，政府審批更多煤制油項目的可能性很小。

(五)交通部門耗電以鐵路為主，電動汽車仍有待技術突破

電能在交通領域的應用主要是電力機車和電動汽車，其中以電氣化鐵路和城市輕型軌道交通的快速發展對交通電力消費拉動規模最大。根據相關規劃，2020年鐵路電氣化比例將進一步升至60%，另外目前國內至少有26個城市在建設地鐵項目，屆時軌道交通用電需求有望翻番，替代約2000萬噸柴油需求。

另一方面，盡管政府給予了大量的優惠政策和財稅補貼，電動汽車的發展仍不如預期。2009年科技部、財政部、發改委、工業和信息化部聯合啟動了“十城千輛節能與新能源汽車示范推廣應用工程”，計劃用3年左右的時間，每年發展10個城市，每個城市推出1000輛新能源汽車開展示范運行，力爭使全國新能源汽車的運營規模到2012年占到汽車市場份額的10%。2009年2月財政部和科技部聯合發布的《節能與新能源汽車示范推廣財政補助資金管理暫行辦法》，對混合動力乘用車和輕型商用車，根據混合程度和燃油經濟性分為5檔，最高每輛補貼5萬元;純電動汽車每輛補貼6萬元;燃料電池汽車每輛補貼25萬元;長度10米以上的城市公交客車、混合動力客車每輛補貼5萬—42萬元，純電動和燃料電池客車每輛分別補貼50萬元和60萬元;示范城市的地方財政也安排了配套資金給予補貼。

2012年國務院印發的《節能與新能源汽車產業規劃(2012—2020)》提出，2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車累計產銷量要超過500萬輛。2013年財政部《關于繼續開展新能源汽車推廣應用工作的通知》繼續對電動汽車推廣給予較大支持:電動乘用車補貼3.5萬—6萬元不等，電動客車補貼25萬—60萬元不等，純電動專用車最高補貼15萬元，燃料電池乘用和商用車分別補貼20萬元和50萬元。同時要求:2013—2015年，特大型城市或重點區域示范城市新能源汽車累計推廣量不低于10000輛，其他城市或區域累計推廣量不低于5000輛;推廣應用的車輛中外地品牌數量不得低于30%，不得設置或變相設置障礙限制采購外地品牌車輛;政府機關、公共機構等領域車輛采購要向新能源汽車傾斜，新增或更新的公交、公務、物流、環衛車輛中新能源汽車比例不低于30%。

盡管電動汽車的歷史甚至比燃油車還要悠久，但電源技術始終制約著其大規模的推廣應用，目前其尚處于研發、示范的早期階段，近期發展仍依賴政策支持，遠期前景主要取決于技術突破，但技術發明是不能被規劃、計劃的，電動汽車的產業化、商業化也要由市場需求推動，必須依靠技術進步和降低成本。正如曾經大力推廣電動汽車的美國前總統布什所說:“對于能源與環境問題而言，電動汽車不是近期，也不是中期，而確實是遠期的解決辦法”。