鹿新弟代表提案：關于支持乳化柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展的建議

“我國作為世界上最大的能源消費國之一，能源問題現(xiàn)狀復雜且充滿挑戰(zhàn)。能源結構的不合理、環(huán)境污染的加劇以及能源安全的保障，都是當前亟待解決的問題。節(jié)能降碳、能源優(yōu)化轉型是實現(xiàn)新質(zhì)生產(chǎn)力可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求?！钡谑膶萌珖舜蟠?、中國一汽首席技能大師、一汽解放大連柴油機有限公司高級技師鹿新弟在提案中指出。

在這份《關于支持乳化柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展的建議》中，鹿新弟提出了對于傳統(tǒng)內(nèi)燃機的新思考。

傳統(tǒng)內(nèi)燃機產(chǎn)業(yè)面臨挑戰(zhàn)，技術方案各有長短

為實現(xiàn)2030年“碳達峰”與2060年“碳中和”的“雙碳”戰(zhàn)略目標，內(nèi)燃機企業(yè)需要在提高熱效率和降低碳排放方面進行技術創(chuàng)新。據(jù)《內(nèi)燃機產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃（2021-2035）》內(nèi)燃機每年消耗我國石油的60%以上，是石油等含碳燃料的消耗大戶，排出的CO2占全國總量9.8%。在“碳達峰”、“碳中和”的需求指引下，使用化石燃料的內(nèi)燃機產(chǎn)業(yè)面臨轉型升級的巨大挑戰(zhàn)。

但現(xiàn)實是，內(nèi)燃機有效熱效率發(fā)展技術已經(jīng)進入瓶頸或滯漲期，在目前材料與電氣技術的情況下，很難實現(xiàn)減排預期。

鹿新弟指出，當前內(nèi)燃機減碳方案各有長短。具體來看，目前內(nèi)燃機減碳方案中，已經(jīng)形成一定產(chǎn)業(yè)與市場規(guī)模或具有一定產(chǎn)業(yè)基礎的有：純電驅(qū)動、氫燃料電池、氫內(nèi)燃機等。這三種方案各有長短。而乳化柴油技術可以在發(fā)展其他技術路線的同時改善當前已有內(nèi)燃機的碳排放問題。

純電驅(qū)動方案同有效熱效率技術一樣，已達到了當前材料學的瓶頸。在開發(fā)出新型的固態(tài)電池、鈉電池等技術解決電池能量密度問題前，無法有效解決“里程焦慮”、車輛重量等問題。而換電問題面臨投入過高，無法快速大面積應用。

氫燃料電池汽車與氫內(nèi)燃機的發(fā)展受限于氫氣的供應和儲運難題，雖然可以實現(xiàn)零碳、零氮氧化物的真零排放，但在短時間內(nèi)難以快速應用。

而乳化柴油技術是將柴油與水在乳化劑的作用下形成的一種穩(wěn)定的乳化體系。在燃燒過程中，乳化柴油中的水滴遇熱迅速汽化，產(chǎn)生“微爆”現(xiàn)象。這種“微爆”能夠使柴油霧化更加充分，增加了柴油與空氣的接觸面積，從而促進燃燒反應的進行，提高了燃燒效率。由于乳化柴油是對現(xiàn)有柴油再加工，無需對現(xiàn)有內(nèi)燃機進行更換，可以快速地、大幅度降低現(xiàn)有內(nèi)燃機的排放。

鹿新弟指出，不同于生物柴油，乳化柴油生產(chǎn)不存在原料供應和多樣性等問題，方便大規(guī)模生產(chǎn)。

乳化柴油極大利好節(jié)能減排

自上世紀50年代開始，我國對燃油乳化的研究從未停止。乳化柴油技術曾被列為“八五”期間重點研制及推廣項目。我國科研人員研制出了801，TY801，T-1401等乳化劑產(chǎn)品并在部分地區(qū)試點推廣。乳化柴油減少發(fā)動機排放污染物的理論、乳化柴油的乳化理論、微乳化理論、微乳狀液的形成機理、乳化柴油燃燒的微爆理論在國內(nèi)外有大量的科學論文及專利。

國際上，歐美國家在乳化柴油的制備技術、穩(wěn)定性研究和燃燒機理等方面投入了大量研究。例如，美國的一些研究機構專注于乳化設備，用于提高乳化柴油的穩(wěn)定性和燃燒效率。歐洲的科研團隊則專注于乳化劑的選擇和優(yōu)化，以提高乳化柴油的性能。

各國政府在推廣乳化柴油方面也發(fā)揮了積極作用。例如，歐盟則通過立法手段，建立了乳化柴油標準，規(guī)定了機動車尾氣排放的標準，鼓勵使用包括乳化柴油在內(nèi)的清潔燃料。此外，一些國際組織也積極推動乳化柴油技術的發(fā)展，通過技術交流和合作項目，幫助發(fā)展中國家掌握相關技術。

鹿新弟提出，乳化柴油對節(jié)能減排有著明顯優(yōu)勢。第一，降低油耗，提高能源利用率。由于乳化柴油的“微爆”效應，柴油能夠更完全地燃燒，減少了未燃燒盡的碳顆粒和其他可燃物質(zhì)的排放。與普通柴油相比，乳化柴油可使燃油消耗降低5%-15%左右。例如，在一些重型柴油車輛的實際應用測試中，使用乳化柴油后，在相同行駛工況下，車輛的百公里油耗明顯下降。這意味著在滿足相同動力需求的情況下，乳化柴油能夠更有效地利用能源資源，減少對柴油這種不可再生能源的依賴，對于緩解能源短缺具有積極意義。

第二，減少有害氣體排放，首先是減少氮氧化物（NOx）。乳化柴油中的水分在燃燒過程中可以吸收熱量，降低燃燒溫度，減少氮氧化物的生成，同時促進燃油的霧化，提高燃燒效率。氮氧化物是形成酸雨、光化學煙霧等環(huán)境污染問題的重要污染物之一。研究表明，使用乳化柴油可使氮氧化物排放量降低20%-30%。在城市公交、物流運輸?shù)炔裼蛙囀褂妙l繁的領域，推廣乳化柴油能夠顯著改善當?shù)氐目諝赓|(zhì)量，降低對居民健康的潛在威脅，有利于對自然環(huán)境的保護。

其次，減少顆粒物（PM）。未完全燃燒的柴油會產(chǎn)生大量的顆粒物，這些顆粒物不僅會導致空氣質(zhì)量下降，還會對人體呼吸系統(tǒng)造成嚴重損害。乳化柴油的充分燃燒特性能夠有效減少顆粒物的排放，可使顆粒物排放量降低30%-70%。這對于降低城市霧霾天氣的發(fā)生頻率、保護生態(tài)環(huán)境和公眾健康具有極為重要的作用。

第三，降低溫室氣體排放，二氧化碳（CO?）是主要的溫室氣體，其大量排放是導致全球氣候變暖的關鍵因素。乳化柴油由于提高了燃燒效率，減少了柴油的消耗，相應也就減少了二氧化碳的排放量。每減少一定比例的柴油消耗，就能按照碳平衡原理成比例地減少二氧化碳排放到大氣中。這對于全球應對氣候變化、實現(xiàn)碳減排目標有著不可忽視的貢獻，有助于推動我國乃至全球向低碳經(jīng)濟轉型。

第四，擁有較大經(jīng)濟性優(yōu)勢。從經(jīng)濟角度來看，雖然乳化柴油的生產(chǎn)需要添加乳化劑等額外成本，但由于其能夠降低油耗并提高發(fā)動機的維護周期，綜合成本反而可能降低。一方面，油耗的降低直接減少了車輛的運營成本，特別是對于長期大量使用柴油的企業(yè)和行業(yè)，如交通運輸、工程施工等，能夠節(jié)省可觀的燃料費用。另一方面，由于乳化柴油燃燒更充分，發(fā)動機內(nèi)部積碳減少，能夠延長發(fā)動機的使用壽命，降低維修保養(yǎng)成本，進一步提高了其經(jīng)濟性。

五大建議優(yōu)化能源利用

雖然國內(nèi)外有大量生產(chǎn)乳化柴油、乳化設備的企業(yè)。但由于乳化柴油的熱力學不穩(wěn)定的問題，在國內(nèi)缺乏乳化柴油生產(chǎn)標準的情況下，多年以前大部分投入市場的乳化柴油存在保存期限短，高速動力不足等問題。使乳化柴油市場認可度較低。

鹿新弟舉例說明，首先是乳化劑使用問題。部分國內(nèi)外的生產(chǎn)機構不注重乳化劑的使用、甚至不使用效果可靠的乳化劑生產(chǎn)乳化柴油，導致乳化柴油的油水分離時間低于30天，這使得它作為商品周轉使用存在困難。難于有效保存，增加了供應鏈管理的復雜性，限制了其大規(guī)模商業(yè)應用，甚至造成危害。

其次，乳化柴油的配比不夠科學。由于乳化柴油中添加了水，使乳化柴油的燃油指標改變。在未對乳化柴油改良的情況下使用會造成乳化柴油在高速或滿載情況下存在動力不足的情況。

窘境難破，鹿新弟認為首先要重視乳化柴油的戰(zhàn)略地位，大力推動傳統(tǒng)能源的有效利用，不斷創(chuàng)新和提高科技水平，滿足能源需求，應對能源危機和環(huán)境保護帶來的挑戰(zhàn)。

他帶來五點具體建議：

第一，將乳化柴油納入國家清潔能源替代戰(zhàn)略、國家能源安全戰(zhàn)略，設立國家專項推廣計劃。

第二，將乳化柴油減排量納入國家碳排放核算體系，對接“雙碳”目標。

第三，參考國際上的乳化柴油標準，國內(nèi)乳化液檢測標準，建立全流程技術標準體系，保證乳化柴油有標準可依，完善檢測認證體系。

第四，設立專項技術攻關基金，如“柴油清潔化轉型專項基金”、“柴油儲存轉型專項基金”。

第五，開展規(guī)?；瘧迷圏c，在長江、珠江等內(nèi)河航運船只設立示范點，在京津冀、長三角物流區(qū)、對不具備更換電動車的礦區(qū)、運輸行業(yè)設立示范點。