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揭秘乙醇汽油
作者：文/许世海
从2001年上半年我国在部分城市试点使用乙醇汽油以来，至今已有5年历程。乙醇汽油的应用范围也已扩大到9个省份，部分省份还采取了禁止普通汽油销售，封闭供应乙醇汽油的措施。应该说，乙醇汽油的发展还是比较顺利的。但乙醇汽油毕竟是新生事物，人们至今对乙醇汽油的认识还不充分，还存在这样那样的疑虑。那么，乙醇汽油应用中到底有没有问题？对汽车有何影响？其发展前景又如何呢？
一、我国推广应用乙醇汽油的背景
所谓乙醇汽油，就是在汽油中添加一定比例的乙醇作为汽车的燃料。不同国家乙醇汽油中乙醇的加入量不同，我国乙醇汽油中乙醇的添加量是10%。汽车使用乙醇含量较低的乙醇汽油时不需要对发动机进行任何改造，而使用高比例乙醇汽油（如含乙醇85%的乙醇汽油）时，则需要专门的乙醇燃料发动机。
我国从2001年上半年开始试点推广使用乙醇汽油，主要基于三个方面的考虑：一是缓解石油供应紧张的局面。我国从1993年成为石油纯进口国以来，石油消费迅速增加，石油进口量也越来越大。推广乙醇汽油可以在一定程度上减少石油消耗量，缓解石油进口压力。二是环保的需要。汽车排放是大气污染的主要来源之一，使用乙醇汽油可在一定程度上减少排放污染，改善空气质量。三是解决农民卖粮难的问题。当时我国农业连续丰收，库存陈化粮消化困难，农民卖粮难的问题非常突出。因此，为陈化粮寻找出路，解决农民卖粮难的问题，促进农民增加收入，是当时政府下决心推广乙醇汽油的直接原因。
二、乙醇汽油的应用现状
虽然乙醇汽油在我国应用时间不长，但在国外已不是新鲜事物。乙醇作为发动机燃料始于上世纪30年代，一些石油资源匮乏和人口密集的国家在立法和政策上鼓励以醇类制品（主要为乙醇）作为车用汽油调合组分。20世纪70年代的石油危机极大地推动了乙醇汽油的研究和应用。80年代后环保要求的日益严格，进一步促进了乙醇汽油的发展。目前，国外车用乙醇汽油的生产和使用技术已经十分成熟，并在许多国家投入应用，其中美国和巴西是目前世界上最大的车用乙醇汽油生产和消费国。
美国推广使用车用乙醇汽油已经有近20多年的历史。20世纪70年代末，美国为减少对进口原油的依赖，制定了“乙醇发展计划”，开始大力推广使用含5～10%（体积比）乙醇的混合燃料，生产燃料乙醇所耗玉米占总产量的8%。近10年来，全美燃料乙醇销售年均增长率达20%。到2004年美国燃料乙醇需求达到1000万吨。除了使用低比例乙醇汽油以外，美国还大力开发使用高比例乙醇汽油（85%乙醇混合15%汽油）的乙醇燃料汽车。福特公司表示，2006年将生产25万辆乙醇燃料车，通用公司也表示将在未来几年制造150万辆乙醇燃料车。
巴西国内石油资源贫乏，但盛产甘蔗，为了减少对石油的依赖，巴西不销售普通汽油，市场上销售的汽油均为乙醇汽油，乙醇的加入量达25%，燃料乙醇消费量达1073万吨/年。该国政府正在鼓励发展乙醇燃料汽车，使用含85%乙醇的燃料，可望使其燃料乙醇市场得到进一步拓展。
我国乙醇汽油起步较晚，但发展迅速。2000年9月，有关部门开始了对乙醇汽油的研发。2000年10月至2001年2月，中国石化集团组织12台车进行了乙醇汽油8万km的行车试验。2001年4月，国家质量技术监督局在此基础上颁布了《变性燃料乙醇》国家标准(GB13850-2001)、《车用乙醇汽油》国家标准(GB18351-2001)。2002年3月，国家经贸委、发改委等八部委于发布了《车用乙醇汽油使用试点方案》和《车用乙醇汽油使用试点工作实施细则》。2002年6月开始，在河南省的郑州、洛阳、南阳及黑龙江省的哈尔滨、肇东五个城市开始进行为期1年的车用乙醇汽油的使用试点。2004年2月，八部委，再次联合发文扩大试点，将乙醇汽油推广到9个省份，其中河南、安徽和东北三省全省封闭推广车用乙醇汽油、禁止销售普通汽油；湖北9个地市和山东7个地市、江苏5个地市、河北6个地市试点应用。到2005年底，上述各省、市辖区范围内基本实现车用乙醇汽油替代普通汽油。
三、乙醇汽油的优点
与普通汽油相比，乙醇汽油有以下几方面的优点：
1．替代部分汽油，减少对石油资源的依赖。
虽然我国乙醇汽油中只含有10%左右的乙醇，但如果全国推广乙醇汽油，每年可减少汽油消耗数百万吨，对减少石油供应缺口、减少石油进口压力具有重要意义。
2．具有可再生性。
乙醇是一种可再生能源，可以用粮食、木薯甚至植物秸秆来生产，原料来源广泛，资源丰富。
3．环保性好。
乙醇汽油燃烧清洁，污染物排放少，有利于改善大气质量，保护环境。资料表明，使用含乙醇10%的乙醇汽油，与使用普通汽油相比，总污染物排放可减少30%。
4．辛烷值高
乙醇的研究法辛烷值高达114，汽油中掺入10%的乙醇可使汽油辛烷值提高1～3个单位，有利于改善汽油品质。
5．保持发动机清洁
乙醇汽油具有良好的清洗作用，长时间使用可以保持发动机燃油系统和进气系统的清洁，长远来讲，可以降低发动机油耗和排放，降低汽车维护费用。
四、乙醇汽油使用中可能出现的问题及对策
乙醇汽油的优点是显而易见的，但乙醇汽油有没有缺点呢？答案是肯定的。虽然在乙醇汽油推广应用之初，很多资料一再宣称乙醇汽油在使用中毫无问题，甚至中国石化集团8万km行车试验结果也表明乙醇汽油和普通汽油相比，性能、油耗相差无几，对汽车没有不良影响，但随后推广应用中出现的一系列问题很快否定了这种说法，以至于一度出现用户抵制使用乙醇汽油的情况。事实上，由于乙醇的性质和汽油有明显差别，在汽油中掺入乙醇后，燃料的性质也会发生变化，对汽车必然产生相应的影响。
1．气阻问题
气阻是由于汽油蒸发性过大，在油路中蒸发并在油泵、油路弯曲部位聚集成气泡，导致发动机供油减少甚至中断，发动机运转不平稳乃至熄火的现象。气阻的产生除受汽油蒸发性影响外，还和气温有很大关系，温度越高越易出现气阻。气阻并不是乙醇汽油特有的现象，即使是普通汽油在高温下也可能出现气阻。只不过普通汽油通过严格限制饱和蒸气压，一般不会出现气阻而已。
乙醇本身的饱和蒸气压并不高，但当乙醇与汽油混合时饱和蒸气压会出现升高现象，从而使乙醇汽油产生气阻的可能性增大。这就是乙醇汽油推广初期一些汽车容易出现气阻问题的原因。
从乙醇汽油生产角度来解决乙醇汽油气阻问题是并不困难的，在调合乙醇汽油时，不用成品汽油，而采用蒸汽压较高的汽油组分，控制乙醇汽油的饱和蒸汽压，就可以有效防止气阻产生。目前乙醇汽油生产中已经采取了这样的措施，因此发生气阻的情况已经大为减少。
对用户而言，如果汽车在行驶中出现气阻，可以将车停在阴凉的地方，待发动机温度降低后再重新启动，也可通过在油泵、油管处洒水，迅速消除气阻。但这些方法都只能暂时解决问题。另外，空调负荷不要太高，不要长时间高速行驶，也可以在一定程度上预防气阻产生。
2．使用初期导致油路堵塞
长期使用普通汽油的汽车，在换用乙醇汽油时，有时会出现供油不畅，发动机运转不平稳或熄火的情况。这是由于汽车在长期使用普通汽油的过程中，在油箱和油路中产生了大量油垢。而乙醇汽油具有很强的清洗能力，能够将这些油垢清洗下来，堵塞燃油滤清器或喷油嘴，导致供油不畅。
不但是汽车油路中存在油垢，长期存放普通汽油的油罐中也存在油垢，也会造成同样的问题。
为了避免油路堵塞，在盛装乙醇汽油前，或者汽车首次加注乙醇汽油前，都应对油罐、油箱和管路系统进行严格清洗。目前已有比较成熟的清洗方法，这里就不作赘述。即便是经过清洗，在使用乙醇汽油两周左右，还应将燃油滤清器卸下来进行清洗。当使用一段时间后，汽车油路会一直保持非常干净的状态。
3．动力下降和油耗增大问题
很多驾驶员反映使用乙醇汽油时，汽车动力会下降，感觉爬坡没力，且油耗会有一定增加。其实这都是正常现象。乙醇的热值（燃烧时发出的热量）比普通汽油低，相应地乙醇汽油的热值也比汽油低一些。因此，汽车使用乙醇汽油时可能动力会有一定下降。但动力下降并不是绝对的，因为，一方面，乙醇汽油是含氧燃料，其中的氧虽然不产生热量，但能促进汽油燃烧的更完全；另一方面，不同的汽车构造不同，对乙醇汽油的反应也不一样。
与动力下降相对应，为了保证发动机有足够动力，供油量可能会增加，从而导致油耗率增加。
一般来讲，汽车在使用乙醇汽油时动力下降都在可接受的范围内，油耗增加也不会很明显。
4．油路系统金属部件腐蚀问题
在不加防腐剂的情况下，乙醇汽油的腐蚀性通常比普通汽油要大一些，主要是由于两方面的原因：一是乙醇属于极性物质，导电性比汽油高，容易引起电化学腐蚀，特别是乙醇汽油容易吸水，导致腐蚀性增大；二是乙醇中可能残留有微量酸性物质，增大其腐蚀性。
在实际应用中，乙醇汽油的腐蚀性是很好解决的，只需在其中加入少量防腐剂就可以克服。正规生产的乙醇汽油均添加有防腐剂。
5．对橡胶和塑料材料的影响
汽车发动机的油路系统中有一些橡胶或塑料部件，如密封圈、浮子等。现有发动机这些部件材料的都是按照汽油的性质选用的，使用汽油时不会出现问题。其中大部分在使用乙醇汽油时也不会有问题，但有些材料在乙醇汽油中可能受到侵蚀，发生变软、膨胀、龟裂等现象，影响正常使用。这种情况多发生在小配件厂的产品中。如果出现这种情况，应及时进行更换。
6．吸水问题
乙醇汽油具有很强的吸水能力，能够从空气中吸收水分。乙醇在汽油中的溶解性并不是很好，要通过助溶剂才能与汽油很好地混合。当有较多水分存在时，乙醇与汽油的溶解性会大大下降。一旦乙醇汽油吸收较多的水分，很容易发生分层现象，影响正常使用。因此，乙醇汽油不适合长期存放。
为了防止乙醇汽油吸水分层，在汽车加注乙醇汽油时，要保证油箱中没有积水。油箱盖密封性应比较好。较长时间不用的汽车应放在阴凉干燥处。如果油箱中的乙醇汽油发生意外分层，可将油放出，去掉下层的水后使用，也可用胶管将下层的水吸出来（不能用口吸）。
7．电子油泵寿命缩短的问题
有驾驶员反映，使用乙醇汽油后电子泵容易出故障。但这种问题并不普遍。将损坏的电子泵打开后，未发现明显的腐蚀、短路等问题。分析原因，可能是少数电子泵电极材料较差，使用乙醇汽油后电极与碳刷接触处磨损增大，导致接触不良的结果。
必须强调的是，这些问题并不是非常严重的，也不是非常普遍的，其中大部分问题都是可以解决的，有些在乙醇汽油生产中已经解决，有些在使用过程中稍加注意也可以得到解决。因此，这些问题并不妨碍乙醇汽油的推广使用。应该注意的是，市场上可能有一些加油站自行调合乙醇汽油，没有采取相应的措施，可能会给使用带来一些问题。
五、乙醇汽油的发展前景
目前，乙醇汽油在我国已经具有一定的规模。但能否进一步发展取决于两个条件：一是需求，二是来源和成本。
从需求来讲，由于我国石油需求增长迅速，而石油产量增加则比较缓慢，石油短缺的局面将长期存在。2005年我国生产原油1.815亿吨，进口原油1.27亿吨，成品油净进口1742万吨，石油对外依存度已达42.9％。为了解决石油短缺，国家在能源发展规划和“十一五”发展规划中都提出大力发展替代能源的政策。因此，作为一种清洁、可再生的替代能源，乙醇汽油具有广阔的发展前景。
从来源和成本来讲，我国最初发展乙醇汽油主要是为了消耗陈化粮，而经过几年的消耗，陈化粮已经不多，目前几个主要的燃料乙醇生产企业主要以进口玉米等为原料。从长远来讲，我国是一个人口大国，土地资源有限，靠粮食生产燃料乙醇不是一个理想的选择。解决的办法一是利用荒山坡地生产非食用乙醇原料，二是研究利用植物秸秆生产乙醇的技术。一旦利用植物秸秆生产乙醇的技术得到突破，乙醇汽油的前景将是不可限量的。至于价格问题，目前乙醇价格比汽油高，需要财政补贴。随着乙醇汽油用量加大，国家财政压力也会很大。但随着石油价格不断上涨，乙醇与汽油的差价会越来越小。另一方面，通过技术改进降低乙醇生产成本，也将为乙醇汽油的发展创造更好的条件。