IAA值得学系列：生物燃料或将代替柴油

【卡车之家 原创】温室气体逐年增多，大气污染越来越严重，不可再生资源逐步减少、地球变暖等问题已经成为全球范围各国不可忽视的问题。其中商用车的污染也得到多越来越多的重视，生物燃料、纯电动、燃料电池、混合动力等新的动力系统和更加清洁的绿色燃料也得到越来越多的推广使用。

欧盟为了防治全球变暖，降低温室气体的排放，在2009年时提出可再生能源指令，即2009/28、EC，其中提到：到2020年，可再生能源在欧洲消费的总能源中所占的比例需达到20%，生物燃料在车用燃料中所占的比例达到10%。

随着时间推移，从2018年汉诺威车展中可以看到，生物燃料似乎成为欧洲各大主机厂的重点之一。

▎生物燃料究竟是何方神圣？

生物燃料，即由生物质组成或萃取的固体、液体或者气体燃料，可以代替由石油制取的汽油和柴油，属于可再生资源的开发利用，其中生物质包括植物、动物、微生物等利用大气、水、土地等通过光合作用产生的各种有机体。

目前在商用车行业中，国内外比较常见的有生物柴油、生物天然气、燃料乙醇（酒精）等。

1、生物柴油（Biodiesel）是指以大豆油、花生油、玉米油等植物油、猪油、牛油、羊油等动物油、废弃油脂、微生物油脂等通过酯交换工艺制程的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油主要分为三类：脂肪酸甲基酯FAME、氢化植物油（HVO）、BTL生物液体。

其中，脂肪酸甲基酯FAME性质更接近于石化柴油，作为第一代生物柴油燃料被欧洲各国广泛应用。并且会根据原料的不同对这一类生物柴油进行命名，比如以油菜籽（Rapeseed）为原料生产出来的生物柴油命名为RME。氢化植物油HVO被称为第二代生物柴油燃料，可以说是对FAME技术的升级，降低了二氧化氮的排放。

BTL生物液体则是以更加广泛的生物质为原料，通过一系列的化学反应得来，也被欧洲生物燃料技术平台视为下世纪的生物燃料，足以见得其是是更高层次的生物燃料，但也有一定的缺点，初期投资大、原材料收集运输难、成品运输维护成本高等原因，所以目前发展较为缓慢。

2、生物LNG（沼气），生物天然气是以牲畜粪便、农作物秸秆、城镇生活垃圾、工业有机废弃物等原料，厌氧发酵产生沼气，经净化提纯后与常规天然气成分、热值等基本一致的绿色低碳清洁可再生燃气。除此之外，沼气还可直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊、以及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。

3、生物甲醇燃料，是利用工业甲醇或燃料甲醇，加变性醇添加剂，与现有国标汽柴油（或组分油）,按一定体积（或重量比）经严格科学工艺调配制成的一种新型清洁燃料。可替代汽柴油，用于各种机动车，锅灶炉使用。而生物甲醇燃料则是通过生物质气化途经合成甲醇，即间接液化法。

4、生物乙醇，是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料酒精。它可以单独或与汽油混配制成乙醇汽油作为汽车燃料，第一代生物燃料乙醇是以粮食作物为原料，从长远来看也有一定的限制性和不可持续性，第二代以木质纤维素为原料的生物燃料乙醇更加科学，具有可持续发展的意义。

5、生物丁醇，生物丁醇是与生物乙醇相似的生物燃料。其原料和生产工艺与生物乙醇相似，但生物丁醇的蒸汽压力低，与汽油混合时对杂质水的宽容度大，而且腐蚀性较小。与现有的生物燃料相比，能够与汽油达到更高的混合比（混合燃料中可混入20%的丁醇），而无需对车辆进行改造。

▎优势劣势各自参半

生物燃料作为代替化石燃料的主要动力燃料之一，有一定的优势，但也有一定的劣势。

生物燃料的原材料更加多样，可以利用各种农作物、秸秆、粪便、城市垃圾等各种可再生能源，并且产生的产品也非常的多样，比如液态的生物乙醇、生物柴油、气态的沼气等，可以代替不可再生的化石能源。

相比现在的化石燃料更加的绿色环保，可以降低温室气体的排放，减少环境污染。由于其原料大都属于可再生能源，对于抑制能源危机有一定的作用。并且还可以拓展农业生产领域，带动农村经济发展，缩小城乡差距，有一定的社会意义。

但是，目前世界上已经有很多国家处于粮食饥荒中，而且为了满足生物燃料的需求，很多农民会选择放弃种植小麦等粮食作物，转而生产生物燃料所需的粮食，这可能会加深粮食危机，加剧部分地区的贫困。

而且生物燃料的成本其实也非常昂贵，不仅仅是农作物，还有农作物生产所需的水、土地等，都是不小的消耗。某些生物燃料的生产、储运需要花费更多的资金等。

总的来说，优势和劣势并存，目前来看还只能说是未来能源结构调整，商用车动力系统升级的一种方向，短期内还没有完全取代传统化石燃料的可能。

▎国内外发展不一

伴随着化石燃料的日益消耗、以及日趋严重的环境污染，很多国家都在积极寻求可再生能源。就生物燃料来说，目前巴西是世界上最大的生物燃料生产国，因为其是农业大国，为了有效利用自身的资源以及减少能源为其，早在20世纪70年代巴西就开始实施生物燃料计划。

美国则是世界上第二大可再生燃料生产国，美国政府推出了激励政策，并且积极的推动生物燃料的研发活动，规范生物燃料进入市场的模式和质量认证体系。也建设了很多油品混配中心，鼓励民众使用生物燃料。

其次便是欧盟各国，欧盟委员会在2003年通过了两项生物燃料指令推动了欧盟各国发展乙醇燃料和生物柴油生产，其中含有生物乙醇或生物柴油的燃料，可免征燃油税，刺激了这一产业的快速发展。随后，欧盟在2015年签订的《巴黎协定》中曾作出成承诺到2030年二氧化碳排放量相比1990年降低至少40%，并为之敦促欧盟各汽车制造企业研发新技术，降低二氧化碳的排放，进一步促进了生物燃料的研发使用。

进入21世纪以来，中国车用生物燃料事业也取得了较大的发展，主要使用的车用生物燃料包括生物乙醇、生物柴油、航空生物柴油等。

生物天然气也就是沼气在我国的应用相对其它集中生物燃料更为广泛一点，曾经在我国北方农村风靡过一段时间，用于生活用气、用电等。而在今年6月我国发布的《中共中央国务院关于全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见》提出要实施生物天然气工程。

而生物乙醇的生产和消费量也在不断增长，成为继巴西、美国之后第三大生物燃料乙醇生产国和消费国。

▎IAA：斯堪尼亚以生物燃料为主

在刚刚过去的汉诺威车展上，欧洲的商用车企业也有不少展出了自己的生物燃料车型，其中以斯堪尼亚和依维柯为主。

这一届斯堪尼亚的展台一直在强调其产品对于降低二氧化碳排放所做的贡献，所以在燃料选择上也大有内容，几乎都采用的是新能源。

在斯堪尼亚的展台上展出了7款重卡，其中G450 8X4工程自卸车、P280 4X2专用车、R500 4X2牵引车采用的是第二代生物柴油HVO为燃料，S650 4X2牵引车采用的是生物柴油为燃料，L340 6X2后提升专用车底盘则采用的是生物LNG，也就是沼气作为燃料，G410 4X2牵引车则采用的是传统LNG作为燃料。

除此之外，还展出了一款插电混动是L320 6X2后提升载货车底盘，定位于城市用车，其中一套动力系统为电动，另外一套则为柴油/生物柴油的动力系统，可以应对不同的工况、场景。

依维柯的展台更是没有一辆传统燃油车，100%新能源车辆，除了纯电动以及混合动力以外，几乎所有的LNG、CNG车型都标注可以采用BIO LNG,BIO CNG，并且依维柯还与壳牌公司建立合作关系，在欧洲建设加气站。

▎逐步形成完整产业链

事实上，生物燃料的使用并不是这几年才开始的，化石燃料带来的各种弊端不容忽视，而生物燃料作为目前逐步代替化石燃料的有效途径之一，市场前景和潜力都非常大，也有不少的燃料生产企业看中了这部分的利益所在。

再加上有需求就有市场，巴西、美国、欧洲等都已经逐步形成了生物燃料的完整供应体系。比如壳牌早在2011年和Cosan公司共同投资了Raízen公司，专门研发乙醇燃料。目前该公司已经成为无安丘唯一可以规模化生产第二代乙醇燃料的公司。

而随着世界多国提出禁售燃油车的计划，越来越多的生物燃油基础设施被铺设，包括原料供给、生产研发厂、以及加注站等。

在此届汉诺威车展中，新能源趋势化是明显的主题，也从侧面反应了未来商用车发展的新方向，生物燃料可能是比较有效的办法，但并不是唯一，在未来的商用车市场，究竟哪种动力系统可以唱主角，暂不可知，唯一确定的是国内外主机厂都为了缓解环境污染、能源危机在努力，未来值得期待。（文/王雪洁）