doi:10.3969/j.issn.16715152.2014.11.003
杜学平等·天然气作为汽车替代燃料能源效率分析
天然气作为汽车替代燃料能源效率分析
口北京市燃气集团有限责任公司（100035）杜学平口北京工业大学热能与动力专业（100022）刘是或口北京建筑大学燃气研究中心（100044）刘
摘要：参照能源生命周期评价方法，对比分析了燃油汽车、电动汽车、天然气汽车以及以天然气为原
料气的甲醇燃料电池汽车和氢燃料电池汽车的能源效率。
关键调：天然气汽车燃料电池汽车能源生命周期新能源汽车
1引信
天然气汽车与燃油、电动汽车之间存在竞争和相互替代关系，车用能源因利用方式不同，难以从单一使用或转化环节判断出该类型车辆的效率高低，因此需要针对车用能源的全生命周期能源效率进行分析研究。
2车用燃料能源效率评价方法
本文借鉴“生命周期评价”的方法和概念，通过相关资料的收集整理和定量计算对比分析天然气以及其它基础能源作为汽车燃料的能源效率。“生命周期评价”（Life-CycleAssessment）的相关概念和方法广泛应用于能源和环境保护等领域的科学研究中，根据“国际标准化组织”的定义：生命周期评价是对一个产品系统的生命周期中输人、输出及其潜在环境影响的汇编和评价"。
“能源效率”是指在能源开采、加工转换、存储
运输和终端使用等活动中所得到的能源量与实际消耗量之比。本文对汽车燃料的能源效率分析包括：开采效率（储量采收率）、中间环节效率（转换和储运效
万方数据
率）、终端利用效率3个组成部分，需要说明的是终端利用效率不等同于“能源效率”，能源效率是以上 3个组成部分的乘积。
能源效率的计算相当复杂，需要大量的数据，而且终端利用效率要考虑环境等因素的影响，本文主要根据中国北方地区特大型城市能源结构和汽车使用特点，对相关数据进行定量选取计算。
相关汽车类型分类
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根据当前新能源汽车发展趋势和与天然气产业的相关程度，本文选取以下5类汽车类型进行对比分析：燃油汽车、电动汽车、天然气汽车、以天然气为原料的甲醇燃料电池汽车、氢燃料电池汽车。
以上各类型的汽车主要特点和发展趋势包括：（1）燃油汽车，因为其高污染物排放和石油对外依存度高等问题，正在被其它能源类型的汽车部分替代：（2）电动汽车，具有显著的低排放特性，但其蓄电池存储的能量密度较低，电池的重量和价格间匙题有赖于技术进步，以煤电为主的能源结构导致其减排潜力受限；（3）天然气汽车，燃料成本和污染物排放均较低，近年来在世界各地取得了较快的发展，但
城市燃气2014/11总第477期丨21