油品清洁化的蓝天之梦

　　最晚到2016年我国汽柴油将全面实施国Ⅳ标准，紧接着国Ⅴ标准的实施也指日可待

　　章轲

　　2011年1月1日，中国开始执行第四阶段重型柴油车排放标准；7月1日开始执行第四阶段轻型汽车（国Ⅳ）排放标准。

　　随着排放标准的提高，市场上对清洁燃料的需求日益迫切，油品清洁化、炼油技术升级的压力不断加大。

　　“我国油品质量明显低于国外先进水平，炼厂现生产的汽油质量（硫含量）与国外先进水平差2~3档。”9月5日，在“2011中国清洁燃料高峰论坛”上，中国工程院院士，中国石化集团公司科学技术委员会顾问曹湘洪对《第一财经日报》记者称，我国油品质量与发达国家有着明显差距。

　　这个差距必须尽快缩小。道理很简单：汽车尾气已成为许多城市及地区大气的主要污染源。“如果不采取进一步控制，车辆的污染排放将快速增长。”国际清洁运输委员会董事会主席Michael P. Walsh说。

　　机动车污染日趋严重

　　2009年，中国首次成为世界汽车产销第一大国。但同时，中国也迈入了世界上机动车污染最严重的国家序列。

　　根据国家环境保护部发布的《中国机动车污染防治年报（2010年度）》，机动车尾气排放成为我国大中城市空气污染的主要来源。

　　该年报统计显示，2010年，国内汽车保有量接近7800万辆，千人汽车保有量从24辆提高到58辆，其中乘用车从11辆提高到35辆。而根据2011年国家信息中心预计，2015年和2020年国内汽车需求量还将上升到2700万辆和3500万辆左右，保有量从目前的7800万辆上升到2015年的1.66亿~1.76亿辆，2020年进一步增加到2.46亿~2.88亿辆。

　　按汽车排放控制水平分类，目前达到国Ⅲ及以上排放标准的汽车占汽车总保有量的25.4%，国Ⅱ汽车占31.8%，国I汽车占25.7%，其余17.1%的汽车还达不到国I排放标准。

　　随着机动车保有量的增加，机动车污染物排放对环境的影响日趋严重，给城市和区域空气质量带来巨大压力。2009年环境监测显示，全国113个环保重点城市中三分之一的城市空气质量不达标，很多城市尤其是大中城市空气污染已经呈现出煤烟型和汽车尾气复合型污染的特点，加剧了大气污染治理的难度。

　　同时，我国一些地区酸雨、灰霾和光化学烟雾等区域性大气污染问题频繁发生，部分地区甚至出现了每年200多天的灰霾天气，这些问题的产生都与机动车排放的氮氧化物、细颗粒物等污染物直接相关。

　　“汽车尾气中CO、HC、SOx、NOx、CO等空气污染物的排放是极为分散的面源污染，一旦排入大气，无法治理，只能从源头控制。”曹湘洪说，汽车尾气中空气污染物的排放与汽车技术（包括发动机技术、尾气转化器技术）有关，更与油品质量有关。

　　为什么燃料很重要？为什么需要含硫量低的燃料？Michael P. Walsh给记者的解释是，燃料成分直接影响着排放，燃料变化能立即影响空气质量。比如，硫含量下降可减少二氧化硫的排放，减少大气中硫酸盐的形成。另一个好处是，硫含量下降可减少引擎磨损。

　　研究显示，当硫含量由2500ppm下降为500ppm时，引擎磨损可下降10%~20%，如果是从5000ppm下降到500ppm的话，那么引擎磨损会下降33%。

　　联合国环境规划署交通运输局官员Vered Ehsani女士也给记者两组数字：目前公路运输燃油消耗量占世界总消耗量的三分之一还多，其二氧化碳排放量占世界总量的17%；二氧化碳污染治理费用已占全球GDP的5%还多。Vered Ehsani认为，采取有力的车辆和燃油控制措施肯定不是一个亏本的买卖。

　　“清洁燃料目前在亚洲还未成熟，但它会逐渐开辟自己的市场空间。”亚洲清洁燃料协会经理张美心说。

　　油品清洁化之路艰辛

　　但对中国来说，油品清洁化之路还有很长的艰辛的路要走。

　　曹湘洪注意到，国外的石油资源呈劣质化趋势，而中国对进口石油的依赖度却在增强。

　　我国石油消费需求随着经济发展迅速增长，国内增产能力有限，石油的国际依存度不断提高。“既要适应原料劣质化，又要实现原料进一步清洁化是炼油企业面临的重大挑战之一。”曹湘洪说。

　　统计显示，2010年我国原油加成品油净进口量为2.49亿吨，进口依存度已达到55.6%，预测2015年、2020年国内的石油需求可能达到5.5亿吨、6.5亿吨，进口依存度为62%、68%。

　　曹湘洪说，未来几年，国内石油产量将维持2亿吨左右水平。增加的原油消费主要靠国际市场获得，而国际市场可增加的原油供应以含硫、含酸重质原油为主。

　　近几年原油价格不断上涨，国家为控制物价过快上涨，对成品油一直采取价格控制政策，炼油企业盈利能力极低，资金状况极差。曹湘洪说：“增产提质同步实施，资金严重短缺是炼油企业面临的又一大挑战。”

　　而我国目前的炼油装置结构在短期内也难以改变。曹湘洪分析说，我国由于原油品质和经济发展所经历的特殊过程，造成了炼油装置的结构和国外的炼油装置结构明显不同。按照国外标准来实现中国油品类清洁化，难度显得更加突出。

　　“过去一些炼油厂都是深加工、短流程，市场上对汽油的质量没有严格要求，只要是油就行。”曹湘洪说，当时国家经济基础比较薄弱，没有那么多钱搞精细的加工。

　　“一些搞炼油行业的人都知道，过去搞的是穷炼油，而欧美发达国家是富炼油，他们有钱，像装修房子一样，都是高档装修，中国只能是低档装修。”曹湘洪说，这是历史发展所必须经历的过程，当然，这也为炼油企业迅速赶上发达国家的步伐增加了很多困难。

　　除了炼厂的问题外，张美心介绍，清洁燃料的大面积推广和应用也遇到了诸多方面的挑战，如一些国家缺乏清晰、确定的清洁燃料战略，包括燃料质量法律法规；缺乏有效的燃料监测法规和系统；短期行为为主；人们认为升级炼油厂生产更清洁的燃料成本高；燃料补贴造成炼油方在生产更清洁燃料方面经济上不可行；缺乏对炼油厂提升的政府激励措施等等。

　　但亚洲城市清洁空气行动中心政策与合作经理Glynda Bathan认为，亚洲不存在生产清洁燃料的技术障碍。清华大学汽车安全与节能国家重点实验室研究员王建昕也举例说，我国生产乙醇汽油在技术上没有问题。

　　生物柴油是继天然气和乙醇之后的最有可能大规模应用的车用替代燃料，但目前主要问题是资源不足。王建昕认为，应积极开源，抓好废弃油脂循环利用和规模种植野生植物。

　　我国于2004年颁布了“车用乙醇汽油”（GB 18451-2004）标准，开始在全国推广使用乙醇汽油。2011年颁布了新的车用乙醇汽油标准“车用乙醇汽油（E10）”（GB18351－2010）。目前已有10个省或直辖市在推广使用10%的乙醇汽油（E10），形成了102万吨的燃料乙醇年生产能力，每年销售乙醇汽油700万吨以上。

　　王建昕预计，如果2020年时能在全国范围内推广E10乙醇汽油应用，有可能替代汽车燃料5%～8%（按当时车用燃料中汽油比例超过50%估算）。

　　加强机动车排污监控

　　按照中国政府提出的目标，到2020年时，可再生能源要占能源总量的8%，汽车替代能源要达到汽车能源消费的20%。

　　“借鉴国外经验，我国油品质量标准的具体指标，应坚持科学态度。在组织好油品质量与排放关系的研究基础上制定。”曹湘洪说，根据大量的试验数据，经过石油、汽车行业和环保部门专家的认真讨论，我国满足第四阶段排放要求的汽油标准已经公布。该标准中对添加锰剂，石油与汽车行业有明显的不同意见，但对未来满足第五阶段排放要求的汽油标准中不允许加入锰剂、适当降低汽油辛烷值指标已达成共识。

　　据记者了解，满足第四阶段排放要求的车用柴油质量标准正在制定中，可以肯定的是硫含量会降低到最大不超过10ppm，十六烷值和多环芳烃含量也将有明确要求。

　　曹湘洪说，国外对燃料油中硫含量指标也已提出限值要求。我国也应尽早研究制定并公布燃料油质量标准，告知炼油企业适时安排提升燃料油质量的技术改造。

　　曹湘洪预计，“十二五”最晚到2016年我国汽柴油将全面实施国Ⅳ标准，紧接着国Ⅴ标准的实施也指日可待。他建议，从现在起就应该围绕国Ⅴ油品质量标准开展技术研究开发工作，按欧Ⅴ排放的要求，尽快开展各种油品质量指标对排放指标的影响研究。

　　在汽油方面，曹湘洪认为，应重点开发催化裂化汽油深度脱硫、降烯烃和辛烷值保留技术，降低催化裂化汽油中苯含量的技术，同时要针对国Ⅴ汽油不允许人们加入提高辛烷值的锰剂后，高辛烷值汽油调和组分不足的矛盾，开发各种利用液化气生产高辛烷值汽油组分的新技术。

　　在柴油方面，要重点开发生产超低硫、低多环芳烃含量柴油为主的加氢裂化技术，超深度脱硫的柴油精制技术。

　　在流程整合技术方面，重点形成可用于加工不同品质原油的老炼油厂进行生产欧Ⅴ标准清洁油品技术改造的流程整合技术。

　　对于机动车排污监控问题，国家环境保护部机动车排污监控中心主任汤大钢对记者表示：“环保部门将加大新车生产一致性检查力度，扩大抽检覆盖范围。”

　　“抽检率将提高十个百分点。”汤大钢表示，环保部门将加大环保处罚和信息公开力度，建立完备的企业监管平台和数量库，建设全国在用车管理信息系统。