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商用車を新しいエネルギー源に変えるのは非常に困難ですが、この燃料に可能性はあるのでしょうか。

2024-10-07

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「お金を稼ぐ」ことを目的として、「積んで引っ張る」トラックが走行距離を短縮し、充電を待つ時間を無駄にすることは非現実的です。しかし、現在の自動車業界のグリーン変革においては、商用車の新エネルギー利用は避けられない関係となっています。

データによると、今年8月、我が国の新エネルギー乗用車の普及率は2か月連続で50%を超えました。しかし、開発から10年以上が経ち、新エネルギー乗用車と同等の政策支援を受けてきた新エネルギー商用車の普及率はわずか17%にとどまり、そのほとんどは路線が決まっているバス分野にとどまっている。

「カーボンピーキング」と「カーボンニュートラル」という「デュアルカーボン」の目標に直面し、商用車分野の排ガス圧力は日に日に高まっています。 「自動車および輸送分野において、商用車は排出ガス削減と二酸化炭素削減の焦点となっています。商用車の保有台数は自動車保有台数全体の12%を占めていますが、二酸化炭素排出量は55%以上を占めています。新エネルギーの普及促進は不可欠です」中国電気自動車100協会の副事務局長である石建華氏はチャイナ・ニュース・ウィークリーのインタビューで、「現時点では商用車の航続距離、信頼性、経済性、シーンへの適応性などの要素を考慮している」と述べた。純粋な電気および水素燃料電池技術は、一定の制限はあるものの、依然として存在しており、複数の技術的ルートを共存させる開発の方向性は、現在の国の状況と産業発展のルールにより一致しています。」

商用車を新しいエネルギー源に転換することがなぜこれほど難しいのでしょうか?

新エネルギー商用車とは、新エネルギー技術を活用した商用車を指します。これらの車両はバッテリー、電気モーター、水素燃料電池およびその他の新しい電力システムにより、従来の石油燃料への依存を減らし、環境汚染を減らし、温室効果ガスの排出を削減します。

長距離新エネルギー商用車グループの首席科学者であり、アルコール水素エコロジカルカンパニーのゼネラルマネージャーであるliu hanru氏はチャイナニュースウィークリーに対し、「業界の観点から見ると、新エネルギー乗用車と比較して、商用車の新エネルギープロセスは相対的に優れています。」ユーザーの観点から見ると、充電時間が長い、エネルギー補給設備が少ない、航続距離が短い、複雑な使用シナリオに起因する製品性能の不安などの大きな問題点も、新エネルギー商用車の普及率の継続的な向上を妨げています。 」

shi jianhua 氏は、商用車は何よりも生産手段であり、サイズが大きく重量が重いため、多くの変更が必要であると述べました。新エネルギー開発の初期には電動化が主な焦点であり、バッテリーの現状では生産手段としての商用車のニーズを十分に満たすことができませんでした。乗用車は民生用製品としては比較的小型であり、初期の実証運用での普及が容易であるという客観的な理由があります。

現在、我が国における自動車の新エネルギー技術路線は純粋電気自動車と水素燃料電池車が主流となっているが、航続距離、信頼性、経済性、シーン適応性などの要素から判断すると、純粋電気自動車と水素燃料電池技術路線が主流となっている。輸送分野、特に商用車分野の発展には一定の限界があります。

実際の使用では、純粋な電気商用車は充電に時間がかかり、充電容量が大きいため、普及プロセスでは商用車の速度は乗用車ほど速くありません。しかし、水素燃料の製造、貯蔵、輸送では、長距離幹線輸送のニーズを十分に満たすことができません。

「電池がまだ未成熟な段階では、商用車の新エネルギー利用の技術的ルートは不明確です。商用車はこれまで、天然ガス、メタノール、電気、水素燃料電池など、さまざまな技術的ルートと共存しています。」 」と施建華氏は語った。

liu hanru 氏は、新エネルギー車の初期計画は主に純粋な電気、水素燃料電池、航続距離の延長、またはプラグイン ハイブリッドであると述べました。現在、国はアルコール水素商用車に関する新エネルギー政策を支持しているが、一部の地域ではまだ同意できず、基準も地域によって異なっている。

石建華氏はまた、アルコール水素自動車の普及の難しさは、アルコール水素自動車が一連の新エネルギー自動車に完全に組み込まれておらず、新エネルギー自動車が享受すべき政策を十分に享受できないことだと述べた。この政策を取り巻く環境は、給油所施設の建設にも影響を与えるだろう。生産手段として経済的な支援が必要となるため、他の技術路線と異なる政策を享受すれば、プロモーションの熱意にも影響を与える可能性がある。

純粋な電気と水素の欠点を「アルコール水素」で回避できるのか?

中国は石炭が豊富だがガスが不足し、石油に乏しく、外国石油への依存度は72%を超えている。現在の石油消費量の 70% は自動車で消費されており、商用車はさらに多くのエネルギーを消費します。

新エネルギー商用車の分野における比較的一般的な純電気および水素燃料電池技術のルートに加えて、清華大学車両交通学院の教授で清華貝殻クリーン交通エネルギーセンター所長のshuai shijin氏は、グリーンメタノールは液体燃料として非常に魅力的だと考えている。 「業界はこの新しい燃料を積極的に採用すべきです。将来的には、純粋な電力が 50%、プラグイン パワーが 50% というパターンが形成されるかもしれません。」

画像出典:遠隔新エネルギー

現在、航続距離の長い電気自動車が乗用車分野で急速に成長しています。アルコール水素電気自動車は、従来のガソリンやディーゼルの代わりにメタノールを主燃料として使用し、メタノール燃料エンジンと動力電池技術を組み合わせた航続距離の長い電気自動車です。

水素や電気と比較して、メタノールの利点は、常温常圧条件下で液体であること、低炭素、酸素含有燃料として、効率的な燃焼、クリーンな排出、および再生可能という特徴を備えていることである。安全で、保管や持ち運びに便利な液体「水素」と液体「電気」です。

さらに、メタノールと水素の間には相互作用があり、緑色アルコールの製造では、高温高圧下での触媒合成反応により、水素、一酸化炭素、二酸化炭素の混合物からメタノールを製造できます。 - 水素自動車は完全な脱炭素化を実現できます。 「グリーンメタノールは欧州が認めたe-fuel新エネルギー技術路線に沿っており、アルコール水素電気自動車の国際市場への参入を促進するのに役立つ」と石建華氏は述べた。

関連データによると、現在、国営電力網によって生成される電力の 70% は石炭火力であり、1 トンの石炭で 3,300 キロワット時の電力が生成され、2.6 トンの二酸化炭素が生成され、49 トンの純電気大型トラックで使用できます。非高品質石炭 1 トンから 0.66 トンのメタノールが生成され、これを水素化して 1.21 トンのメタノールが生成され、合計 1.87 トンのメタノールが生成されます。 49tメタノール大型トラックで約2,400km走行可能です。

経済性の点では、アルコール水素電気商用車の購入コストはディーゼル車と同等で、純粋な電気や水素燃料電池モデルよりも低く、商用車の電動化の現在のプロセスで直面しているボトルネックのほとんどを解決できます。 。

shi jianhua氏は、従来の内燃機関や他の新エネルギー車技術と比較して、より多くのメタノール内燃機関の特許が中国企業の手に渡っており、その結果「スタックネック」のリスクが解消されていると述べた。さらに、アルコール水素電気自動車は、独立して制御可能な産業チェーン全体とサプライチェーンを備えており、メタノールコアコンポーネント、メタノールパワートレイン、車両製造、メタノール充填装置、メタノール貯蔵および輸送を含む完全な産業チェーンが構築されています。サプライヤーシステムはすべて中国にあります。メタノールエネルギーの供給に関しては、中国は現在世界最大のメタノール生産・利用国であり、メタノールエネルギーの生産と供給は独立して制御可能である。データによると、我が国のメタノール生産能力は2023年には1億1,000万トン近くになり、世界のメタノール生産能力の60%を占め、最大のメタノール生産者・利用者となっています。

世界メタノール産業協会の中国首席代表である趙凱氏は、2030年までに世界の再生可能メタノール生産能力は2,700万トンに達すると予想され、そのうち中国は重要な位置を占め、世界の半分に達する可能性があると述べた。世界の合計。さらに、水素キャリアとしてのメタノールの可能性も無視できません。メタノールは水素を介して水素エネルギーに変換できるだけでなく、その理論上の水素貯蔵容量は液体水素よりも 40% 高く、常温常圧では理想的な水素キャリアであり、燃料電池や分散型水素製造に適しています。

解決すべき困難はまだある

中国産業発展促進協会バイオマスエネルギー産業支部の事務次長であるliu honrong氏は、グリーンメタノール産業の発展には依然として多くの課題があると考えている。特に、主要技術である原料の合成と加工、炭素と水素の比率の調整、触媒の効率においてブレークスルーが急務となっています。同時に、バイオマスの分散と二酸化炭素回収の高額なコストも制限要因となっています。標準の構築は産業の発展において極めて重要です。現在、国家、業界、地方の標準が数多く存在しますが、特にグリーンメタノールを対象とした標準は不足しています。

「アルコール水素電気モデルの開発における課題は現在、主に燃料である」とliu hanru氏は述べ、「水素燃料は現在、業界で主導権を握る権限のある当局が存在しない」と述べた。・農村開発やガソリン・軽油は商務省の管轄なので、今は各自治体の政策推進にフル活用してまずは試してみています。」

さらに、劉漢如氏は技術レベルでは遠隔技術に自信があるが、政策支援が必要だとも述べた。 「我が国の新エネルギールートをより完全かつ充実させ、マルチエネルギー技術ルートを実現するために、さまざまな方法を通じて社会的合意を形成したいと考えています。」

実際、過去 1 年ほどにわたって、アルコール水素電気自動車の開発は中央および地方の政策によってさらに支援されてきました。このうち、国家発展改革委員会は2023年12月、「産業構造調整指導目録(2024年版)」を改訂・公表し、「水の電気分解による水素製造と二酸化炭素からのグリーンメタノールの触媒合成」を追加した。 2024年8月、国務院は「経済社会発展の包括的グリーン変革の加速に関する意見」を発表し、アルコール充填所はグリーン交通インフラネットワークに含まれた。

今年初め以来、国家発展改革委員会、運輸部、財政部は、古い運行トラックや市バスなどの廃車と更新に焦点を当てた文書を相次いで発表し、一連の文書を発表した。これらの政策は、アルコールベースの電気自動車の普及を加速し、商用車業界のグリーン変革を促進します。 9月初旬の時点で、国の省庁や委員会、さまざまな省や市は、アルコール水素自動車の推進と応用を支援する30以上の政策文書を発行している。

住宅都市農村開発省基準割当研究所所長の陳波氏は、イノベーションプラットフォームを利用して研究を実施し、さまざまな応用シナリオで新技術や新製品の応用を積極的に推進すると述べた。自動車産業におけるアルコールの使用も含まれます。

政策の支援により、中国国家大型トラック、陝西汽車大型トラック、一汽解放、濰柴、玉柴などの商用車および部品会社がメタノールエネルギー産業に参入し、メタノール大型トラックと関連パワーチェーンの分野を模索している。メタノール車両は開発の転換点を迎える可能性があります。

著者: 劉善山

編集者:鄭裕