是時候拋棄石油了，LY混動車與沼氣的完美結合（下篇）

摘要：1：回顧電動車及增程車的發(fā)展歷史。（上篇內容）

2：回顧沼氣應用的發(fā)展歷史。（中篇內容）

3：沼氣與LY混動車的結合，使得沼氣將取代石油成為交通的第一大能源。（下篇內容）

LY混動車其實就是輕量化后的增程式電動車，增程器是由油箱＋發(fā)動機組成。增程器和燃料的總重量在30～50KG，通過機械裝拆，可以搬運到車上、或由車上搬下來。LY混動車，在短途出行時，只使用純電續(xù)航，車上沒有增程器。長途旅行，將增程器搬到車上，車載發(fā)電。

圖 1 LY混動車結構示意圖

較理想的增程器是以二甲醚為燃料的內燃發(fā)動機。成熟的二甲醚發(fā)動機熱電效率在30％以上。而這樣的發(fā)動機也可以沼氣為燃料，沼氣發(fā)電的發(fā)電機、發(fā)動機投資成本非常大。利用了LY混動車的這個免費的平臺，將沼氣變成高價值的交通能源。

目前，大規(guī)模的沼氣應用中，材料成本占比很大。比如餐廚垃圾處理行業(yè)中，餐廚垃圾的收集、轉運成本占比約50％，而沼渣沼液的處理成本占20～30％。而沼氣的發(fā)電設備、厭氧等建設、運維成本較低。如果將餐廚垃圾就地處理，建設大量100～1000立方的沼氣池。LY混動車就近利用沼氣發(fā)電。那么，餐廚垃圾和其他有機廢棄物的處理成本會大幅降低，而餐廚垃圾行業(yè)的上網電價是0．69元／度，而電動車大功率充電樁售電價格是1．2～1．8＋元／度。成本降低的同時收益卻翻倍。沼氣發(fā)電產生的余熱可以產生大量熱水供生產生活使用。沼氣的能量利用效率有可能高達80％以上。

當然，餐廚垃圾為LY混動車供電不是特例。秸稈、養(yǎng)殖業(yè)產生的糞便、園林廢棄物和收集成本低廉的雜草同樣可以為LY混動車供電。在發(fā)酵原料獲得成本較低廉情況下，獲得足夠的生物質，沼氣發(fā)電可以供給全國的電動車所需能源。

先粗略評估一下全國汽車改為電動車需要多少電能。

2018年全中國機動車保有量3．2億輛。其中汽車保有量達2．29億輛，以個人名義登記的小型載客汽車和微型載客汽車（私家車）保有量達1．8億輛，占汽車總量的78．6％。

如果1．8億輛汽車換成純電動車。則有

商用車和貨運車的耗能無法估計。但可以從石油替代來預估。2018年全國原油消耗約5億噸。扣除瀝青、化工消耗、重油和航空、輪船的消耗。剩下的柴油、汽油供陸地汽車使用。這個數值是無法準確統計的。有一個較可行的估算辦法，約3～4億噸柴油、汽油是用于陸地汽車使用的。而汽油柴油的有效做功約為30～40％。換算電能是3．6～4．8度／KG。由此可以粗略估算3～4億噸汽油柴油相當于10800～19200億度。大致相當于2018年發(fā)電量的16％～30％（數值誤差超過10％）而且這些電能需求是集中、無序的，需要新建設的發(fā)電設施將會超過0．4倍2018年發(fā)電裝機容量。甚至會超過1倍當前發(fā)電容量。電網的建設也會是同等規(guī)模，充電設施也是同等規(guī)模。這么大的用電負荷建設成本將會是數萬億、甚至上十萬億的。

而這些建設成本，最終會攤到電動車使用者身上。

LY混動車，則可以完全省略這些成本。

當然、生物質總量是否具有這么大的能源供給能力是個問題！

我們知道干秸稈1噸產沼氣350～500標方，每標方可發(fā)電1．6～2．2度。全國有8億噸秸稈，按最低1噸秸稈350標方，1標方發(fā)電1．8度計算。可發(fā)電量為5040億度。全國還有40億噸糞便，數億噸生活有機廢棄物，可以低成本收集的雜草或生物質更可能有十億噸級。按照這樣的總量計算。生物質和LY混動車結合，發(fā)電量不會低于2萬億度。相當于2018年30％以上。完全可以滿足電動車的用電需求。

當然上面只是從總量上估算，實際中還要經濟上可行。大量免費的有機廢棄物、如糞便、秸稈、餐廚垃圾的沼氣利用和LY混動車結合是財務上可行的。其他生物質如能源作物沼氣應用相關數據還無法給出，有可能財務上可行，也可能不可行。

沼氣、LY混動車結合也存在技術不成熟、發(fā)電效率不高等等缺點有待克服。