到“十三五”期末，全國汽車都要“喝”上加酒精的汽油。但乙醇汽油到底是什么?它會對車、對環(huán)境產(chǎn)生哪些影響呢?

近日，國家發(fā)展改革委、國家能源局、財政部等十五部門聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車用乙醇汽油的實施方案》(以下簡稱《方案》)。根據(jù)《方案》，到2020年，我國將在全國范圍內(nèi)基本實現(xiàn)車用乙醇汽油全覆蓋;到2025年，力爭實現(xiàn)纖維素乙醇規(guī)模化生產(chǎn)，先進(jìn)生物液體燃料技術(shù)、裝備和產(chǎn)業(yè)整體達(dá)到國際領(lǐng)先水平，形成更加完善的市場化運行機(jī)制。

也就是說，到“十三五”期末，全國汽車都要“喝”上加酒精的汽油。但乙醇汽油到底是什么?它會對車、對環(huán)境產(chǎn)生哪些影響呢?

乙醇汽油

乙醇汽油是將燃料乙醇以一定比例添加到汽油中，形成車用乙醇汽油。“雖然都稱為乙醇，但是燃料乙醇、食用乙醇以及醫(yī)用乙醇是有嚴(yán)格區(qū)別的，其生產(chǎn)工藝和執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)不同，檢驗的指標(biāo)也不同。”江蘇大學(xué)生物質(zhì)能源研究所副研究員常福祥在接受《中國科學(xué)報》記者采訪時表示。

燃料乙醇加入到汽油中后，其燃燒后的產(chǎn)物更環(huán)保。它不僅在汽車行駛過程中可有效減少汽車尾氣中的碳排放、細(xì)顆粒物排放以及其他有害物質(zhì)的污染，而且在汽車怠速的情況下，也因為乙醇的含氧量高，有利于燃料的充分燃燒，從而降低污染物排放量。

在《方案》中，加入10%的變性燃料乙醇調(diào)合而成的環(huán)保汽油被稱為E10，E是乙醇英文的首字母。

早在1979年，美國就制定了聯(lián)邦政府的“乙醇發(fā)展計劃”，開始大力推廣E10。2007年，時任美國總統(tǒng)布什簽署了一份能源法案，該法案要求在汽油中不斷增加乙醇比例。直到去年，美國90%以上的地區(qū)都使用E10乙醇汽油，并逐步開始使用E15乙醇汽油，部分地區(qū)引進(jìn)了靈活燃料汽車，甚至需使用E85乙醇汽油，即加入了85%乙醇的汽油。

推廣需克服困難

既然乙醇汽油極具環(huán)保優(yōu)勢，為何在我國沒有推廣?常福祥表示，“油耗和動力沒有明顯優(yōu)勢，推廣乙醇汽油，最大的益處便是有利于環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展。”

關(guān)于乙醇汽油的經(jīng)濟(jì)性，美國能源部官網(wǎng)上的解釋是，每加侖乙醇中所含的能量比每加侖汽油中所含的能量少，所以，汽車使用乙醇汽油時，燃油經(jīng)濟(jì)性會下降。

對此，美國石油協(xié)會(API)官網(wǎng)上介紹說，乙醇中所含的能量比汽油中少33%，E10乙醇汽油因為加入了10%的乙醇，油耗會上升3%左右。按此計算，如果一輛車的百公里油耗為10升，那么更換了E10乙醇汽油后，油耗則會增加到10.3升左右。

乙醇汽油對環(huán)境友好，但汽油中添加乙醇的量卻不是無限的。“目前，汽油中最多添加10%的乙醇，如果過多則會對汽車發(fā)動機(jī)造成損害。”常福祥解釋說。

此外，乙醇的過多添加也會增加發(fā)動機(jī)及其油路被腐蝕的風(fēng)險，因為乙醇對橡膠、塑料甚至一部分金屬有一定的腐蝕作用，而且，乙醇的“親水性”也會對發(fā)動機(jī)造成威脅。“如果只用現(xiàn)在的發(fā)動機(jī)技術(shù)，最多只能添加10%的乙醇。若要使用乙醇含量更高的汽油，則需要對發(fā)動機(jī)進(jìn)行改造。”常福祥說。

不過，目前國內(nèi)很多廠家都推出了乙醇專用機(jī)油，采用優(yōu)化配方防止水分和不完全燃燒的乙醇進(jìn)入潤滑油后對其他添加劑的解析，中和乙醇燃燒生成的酸性物質(zhì)，防止對發(fā)動機(jī)造成腐蝕和銹蝕，保證使用乙醇汽油的發(fā)動機(jī)油的換油周期和發(fā)動機(jī)壽命。

相信技術(shù)將更加成熟

此次發(fā)布的《方案》強(qiáng)調(diào)，擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車用乙醇汽油，要在保障國家糧食安全基礎(chǔ)上，立足國內(nèi)供應(yīng)，科學(xué)有序推進(jìn)生物燃料乙醇生產(chǎn)和車用乙醇汽油推廣使用，著力處理超期超標(biāo)糧食，增強(qiáng)糧食市場調(diào)控能力和提升質(zhì)量安全水平。

我國最早規(guī)劃燃料乙醇產(chǎn)業(yè)時，主要參考該產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為先進(jìn)的巴西及美國，即采取了政府扶持發(fā)展生物發(fā)酵制乙醇的路線。由于當(dāng)時技術(shù)偏弱，生物發(fā)酵制乙醇成本過高，我國主要采取了財政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠等政策對生物乙醇行業(yè)進(jìn)行扶持。

“乙醇生產(chǎn)原料的發(fā)展，經(jīng)歷了從第1代的玉米、小麥等糧食資源，到第1.5代的甘蔗、木薯、甜高粱等過渡性的非糧作物階段，然后到第2代以農(nóng)業(yè)和林業(yè)資源的廢棄物為主的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)資源，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到第3代的微藻階段。”常福祥介紹道。

與第一代糧食資源相比，第2代木質(zhì)纖維生物質(zhì)資源生產(chǎn)乙醇的過程更復(fù)雜，也存在更多的技術(shù)屏障。“我國原料比較充足，但是這些生產(chǎn)環(huán)節(jié)的成本比較高，所以還需要國家補(bǔ)助。”常福祥說，目前傳統(tǒng)的乙醇生產(chǎn)使用的發(fā)酵方法，即先將原料預(yù)處理，再經(jīng)過水解、發(fā)酵可得到乙醇，再通過精餾則可得到高純度乙醇。

盡管面臨困難重重，但常福祥對于乙醇汽油的推廣依然充滿信心，“我相信技術(shù)會提升，而且汽車發(fā)動機(jī)改造后，可以使用更高含量的乙醇汽油，這樣也是為子孫后代作貢獻(xiàn)。”