我国汽车产量今年将接近800万辆,居世界第二位。我国汽车保有量已达4000万辆,2020年将会调节在15亿辆以内。在这样的背景下,我国汽车能源出现供需缺口。
全球正处于交通能源环境问题面临重大挑战、汽车能源动力技术创新面临重大机遇的大变革时代,这一变革的远景目标是建立全球21世纪可持续发展的交通能源动力系统(生物燃料、氢燃料、电燃料有望为之奠定基础)。我国交通能源环境面临挑战与机遇更大,我们必须顺应世界潮流,大力推进我国交通能源动力系统战略转型。结合我国国情,应以2020年节约和替代车用燃料总量达到1亿吨作为中长期奋斗目标。
为了实现上述奋斗目标,可以采用“过渡”与“转型”并行互动的双重战略。推进节能与新能源汽车协调发展。在应用方面,要以节能汽车为主体。在今后二三十年内,石油和内燃机在汽车能源动力系统中的基础地位将不会动摇(正如煤炭在我国能源中的地位一样),因此节油大有可为,而且节油潜力巨大。特别是对于私人轿车的发展,要以鼓励购买、限制使用为基本方针,尽快实施燃油税,加大油耗法规推进力度;在研发方面,要以新能源汽车为战略重点。要采用“置换”(间接替代)、“掺混”(部分替代)、“代替”(全部替代)三管齐下,先易后难、稳步发展汽车替代能源;继续发展燃油、燃气、电3种燃料/能源的基础设施并重点解决代用燃料共性基础平台技术。要深入开展新型动力系统关键技术攻关,大力发展各种电动车,促进我国电气化交通的全面发展。
为推进三条转型路线,要重点推进四种车型。
柴油汽车:轿车柴油机节能效果与汽油混合动力不相上下,应当成为我国推行汽车节能战略的重点之一,而且大多数代用燃料都可用于柴油车。但是必须解决好排放控制关键技术问题。当前的重点应当是推进轻型客车和SUV、MPV等车型的柴油化,并逐步向轿车发展。
混合动力:鉴于我国私人轿车主要集中在大中城市,混合动力轿车非常适合在我国推广使用。同时,我国是一个公交车大国,在公交车中推广使用混合动力车辆也具有重要的节能环保意义。要借鉴我国汽车产业在发动机电控喷射等技术变革中所积累的开发经验和商业模式,并通过税收优惠等激励政策,大力开发和推广混合动力。
纯电动车:随着我国轻型电动车的迅猛发展(预计2010年将达年产3000万辆)和新型动力电池的大规模装车,其逐步升级是必然趋势。以此为基础,发展具有中国特色的微型纯电动轿车具有重要战略意义。
燃气与氢能汽车:燃气汽车是当前替代燃料汽车的主体和推广重点。氢燃料电池是车用动力系统的一个理想的远期解决方案(可再生能源制氢+燃料电池+全电化车辆),是全球能源科技的前沿热点领域,尚有一系列关键瓶颈技术需要突破。要根据我国中长期科技发展规划纲要要求,从基础科学研究、前沿技术创新、工程应用开发等多个层面实施对氢能技术的重点突破。
为推广四种车型,要突破五类技术:能源多元化技术(混合燃料、合成气、生物燃料、氢)、动力混合化技术(混合发动机、混合动力传动系统)、底盘电气化技术(电池/电机驱动、电动化总成、电气系统)、车身轻量化技术(轻质材料、结构优化、安全技术)、汽车电子化技术(动力电子、底盘电子、车身电子)。以上这些共同组成节能与新能源汽车共性技术平台。(作者:清华大学汽车工程系主任欧阳明高)