浅析车用LNG的应用现状及发展前景
[摘 要]LNG清洁能源汽车以其绿色环保、经济性好、社会效益明显等突出优势受到青睐。文章结合LNG汽车的工作
原理及特点，简要阐述了车用LNG的应用现状，对车用LNG未来的发展前景做出分析。
[关键词]LNG；汽车；雾霾；环保；经济性；前景
中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）17-0383-02
[Abstract]LNG clean energy vehicle for its environmental， good economy， social obvious highlight the advantages favored. In combination with the working principle and characteristics of LNG vehicles， briefly describes the present application status of vehicle LNG and analyzes the development prospects.
[Key words]LNG；Vehicles；Haze；Environmental protection；Economy；Prospect
1 概述
随着我国汽车工业的发展及汽车保有量的快速增长，对石油资源的需求迅猛增加，因之造成的环境污染也日益加重[1]。近几年来，北方地区长时间、大范围的雾霾天气愈演愈烈，PM2.5浓度记录不断被刷新，重度污染天气频发，环境质量问题成为热门话题，人们对于城市空气质量的关注达到了前所未有的高度。汽车尾气作为城市空气污染及PM2.5的主要来源，如何降低汽车尾气排放，构建绿色交通、打造低碳城市，成为很多地方城市的迫切需求。LNG （液化天然气）作为天然气的一种气源形式，若作为汽车燃料，与传统燃油机动车相比，行驶同样里程，一氧化碳排放可减少97%，碳氢化合物排放可减少72%，氮氧化合物可减少80%，二氧化碳可减少24%，二氧化硫可减少90%，苯、铅、粉尘等污染物可减少100%，PM2.5排放量车降低90%以上。在此背景下，LNG汽车以其绿色环保、经济性好、社会效益明显的突出优势受到各行业青睐。
2 LNG 汽车工作原理
LNG汽车的动力系统主要由发动机和LNG车用供气系统组成。LNG车用供气系统作为LNG汽车的核心部分，主要由车用LNG储存气瓶、车用气化器、稳压阀、燃气供给装置、稳压罐、安全装置等组成。LNG通过管路系统进入气化器后，由发动机的冷却水加热气化成气体，经过稳压阀，使压力降低并满足发动机的需要，再通过稳压罐经电磁阀控制送至发动机。图1为车用LNG供气系统原理图。车用LNG供气系统具有自增压、供气稳、过压保护等功能，实现向发动机供应天然气[2]。其基本要求为： 能在发动机多种工况下提供合适浓度的混合气体；天然气与空气混合均匀；低温起动可靠，怠速运行平稳；车用LNG气瓶内压力始终比发动机进气压力高0.2 MPa以上；管路设计合理，调节方便，供气管路上稳压阀出口的设定压力比发动机要求的进气压力高0.05～0.10MPa；压力和液位显示系统准确、灵敏，抗干扰能力强。
3 车用LNG的应用特点
1）因LNG在液化处理过程中已经过深度脱硫、脱氮、脱汞、脱重烃等处理，其主要成分为甲烷，燃烧充分，排放量很低。LNG动力汽车与其他类型天然气汽车相比，清洁、环保性能更好，可以更为有效地降低尾气中有害气体的排放，对于缓解日益严峻的城市雾霾非常有效，是改善空气质量、节能减排的首选交通工具。以北京市为例，其汽车保有量已突破500万辆，如果仅将全北京市1.5万辆排量较大的燃油公交车改为LNG车辆，相当于改造75万辆小汽车，对改善首都日益严峻的大气环境、降低PM2.5排放，具有十分重要的意义。
2）LNG克服了CNG储存量少的缺陷，具有动力性好、使用更安全、续驶里程长、加气速度快，车辆维护成本低等优点。
3）LNG可采用专用槽车运输，配送更方便。
4）LNG加气站的建设不受天然气管网限制，建设周期短，可与CNG加气站、加油站共用站址设施，便于规模化推广。
5）存在不足：与传统燃油汽车相比，LNG汽车操作既需要一套严谨细致的操作规范，还需有有可靠的专用配套设施，对相关人员的专业素质要求较高；LNG汽车购置或改造成本较高，维修费用稍高；车辆停运时间长会造成LNG液体蒸发；另外车用LNG技术成熟度尚需完善，但其有着CNG无法比拟的优势，LNG正逐渐成为车用动力燃料的一种主要来源。
4 LNG 汽车应用现状
4.1 国际方面
20世纪70年代，受能源危机的影响，全球LNG工业开始发展。2000年，世界LNG贸易增长率为10.1%，消费量达1369.6亿方，占全球天然气消费总量的5.7%。据BP公司2012年发布数据，到2030年，预计LNG供应量将年均增长4.5%，超过全球总产气量增幅（年均2.1%）的2倍。它在全球天然气供应量中的份额将从2010年的9%增加到2030年的15%。LNG贸易的增长量是全球天然气产量增长量的两倍。随着世界范围LNG工业的发展和推广速度的加快，一些发达国家如美国早在上世纪90年代就开始发展LNG汽车，进行了小规模推广，并制定了相应技术标准。目前国外LNG汽车已实现产业化，在美国、日本、澳大利亚等国均有应用，现阶段美国在LNG车用技术上处于领先地位，从推广车型来看，LNG不仅适用于城市公交车，也适用于大型货运等车辆；从美国和欧洲的趋势看，各国的天然气汽车的研制重心已经由CNG汽车转向LNG汽车，在技术上可借鉴互补。
4.2 国内方面