中国碳中和的最后一块拼图，竟是一瓶“液态阳光”？

乌鸦校尉作品

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大家好，我是乌鸦。

这两天，我来到了河南安阳。

来这里是要看一套神奇的装置，它是做什么的呢？

它能把二氧化碳变成甲醇。

前两年你一定听说过，中国科学家用二氧化碳合成了淀粉。

为了帮咱们的地球减碳，实现“碳中和”目标，从科学界到产业界，努力想办法的人可太多了。

我来到的这个地方，它是中国第一套二氧化碳加氢制甲醇工业化生产装置，还是世界上规模最大的一套，总投资8个亿。

有人说，二氧化碳在空气里的浓度很低啊，也就万分之四，你弄这么大规模的装置能抓着多少二氧化碳呢？

实际上，这个装置捕捉的不是空气里的二氧化碳，而是工业废气里回收的二氧化碳，这个浓度就高得多了。

利用这些废气产物，一年可以生产11万吨甲醇，帮助减排16万吨二氧化碳，还能联产7万吨的液化天然气（LNG）。

这是人类历史上第一次大规模成功利用二氧化碳，把温室效应的“元凶”变成了对我们人类有价值的东西。

有人说不对啊，甲醇不是“假酒”吗，喝了人眼睛就瞎了那个？合成它干什么呢？

甲醇其实有好多工业用途，比方说生产塑料、胶合板、涂料，甚至是炸药。

而且这两年新能源车卖得特别好，大家一说新能源，想到的就是电动车。

但有一种甲醇汽车，它也是新能源汽车，全国现在就有好几万辆甲醇车正跑在路上。

而这其中绝大多数甲醇汽车都来自一家你特别熟悉的企业——吉利。

吉利用了18年时间，在甲醇这个赛道上下了一盘大棋。

吉利旗下醇氢科技与顺成集团签订300台甲醇重卡订单并首批交付30台

早在20世纪，西方就有很多国家开始研发甲醇相关的产业技术。

但是中国用了几十年时间，终于把甲醇的综合利用水平提高到了世界领先的地位。

今天，中国是全球甲醇产量规模最大的国家。

未来，如果中国想要在2060年实现碳中和目标，甲醇可能同光伏、风电、储能、氢能等大热赛道一样，是其中不可或缺的一环。

比如2021年，全国人大常委会副委员长丁仲礼院士作了“中国碳中和框架路线图研究”专题报告，讲到实现碳中和需要用到的十大“负排放技术”，其中前两条都是要通过二氧化碳制甲醇来实现。

而与各类碳中和技术发展过程不同的是，中国甲醇燃料的推广和应用，几乎没有依赖政府的财政支持，而是靠市场化的方式做到了今天的水平。

要想看清中国甲醇工业的赶超史，我们需要回到半个世纪以前，看懂中国的这一场充满意外的“超长期”战略规划，看懂吉利这家企业关于甲醇的壮志雄心。

01

1973年，第一次石油危机爆发。

在能源危机的背景下，中国同很多国家一样，展开了对甲醇汽车和甲醇燃料的应用研究，原国家科委、中国科学院、部分高校和研究院所都参与其中。

但随着石油供应紧张形势缓和，世界各国对于甲醇在内燃机上替代化石燃料的热情就下降了。

20世纪80年代，中国“六五”攻关项目，在山西组织了475辆货车进行甲醇汽油商品化示范运营，跑了8000多万公里，但因为机构改革，牵头单位国家科委被撤销了，相关项目后来不了了之。

20世纪90年代，因为乙醇生产成本更低，美国人开始青睐掺入10%的乙醇汽油，也就是掺了酒精的汽油，甲醇汽车进一步被边缘化。

20世纪末，号称美国“新能源先锋”的加州，也把很多原本能提供甲醇的加油站改成了传统加油站。甲醇就这样退出了美国的燃料市场。

同一时期，中国的国家经贸委推出了一个“甲醇燃料汽车（M85）示范工程”项目，效果很好，但后来经贸委也被撤销了，项目再次结束。

虽然主管部门调整给甲醇项目的命运带来很多不确定性，但在我们国家，甲醇之所以没有被彻底排挤出燃料技术的主赛道，与一个人的“不务正业”有关。

他的名字叫何光远，曾经的中国机械工业部部长，今年已经有93岁高龄。

如果没有他，中国有没有甲醇燃料工业，有没有甲醇汽车，或许都是一个未知数。

有一年，他去山西出差，当时副省长对他说：“我想带您看一些很有意思的新东西，不是咱们机械行业的。”

二人到了大同，先去了出租车公司，全是夏利。

但不同的是，当地人把夏利改成了烧甲醇的车，烧油的成本一下子就便宜了很多。而这都是民间人士悄悄自己干的。

一辆运营车从郊区跑到市区，如果汽油车票价是4块钱，那么甲醇车只收2块钱。

何光远问一个坐车的老太太，她说：“这车好，票价便宜，还没汽油味儿。”

紧接着，二人又去了一家化肥厂。

何光远看着一个像水塔一样的装置，水哗哗往下流，中间堆积起来一个黄色的“大坨子”，就像玉米面的窝窝头一样，那是硫磺。

整个反应过程，提纯了硫磺，生产了化肥，还副产了甲醇，甲醇可以代替汽油。

何光远心动了：这多好的一件事儿啊！

他说：“就这样，我开始迷上了甲醇，后来越调研越觉得这是个好东西，适合我国国情。”

面对外界的质疑，他总是据理力争。

比如很多人觉得甲醇有毒，何光远说：“我们用甲醇是作为燃料，不是作为饮料！哪怕是汽油、柴油，人喝下去也受不了啊！”

后来国家卫健委开展的研究报告，在甲醇燃料对人体健康影响方面也得出明确结论，反驳了人们对“甲醇有毒，不能用于燃料”的误解和偏见。

在各类甲醇示范项目中，从来没有因甲醇燃料引发的中毒事件，示范结论一直是“正常使用，安全性能够得到保障”。

2005年，何光远为了推广甲醇汽车上书国务院，随后发改委组织专家论证，提出：甲醇可以作为替代燃料在富煤地区推广，要加快制定标准。

也正是在那一年，吉利开始了对甲醇在汽车领域的应用研究，这一研究就是18年。

从那时起，吉利陆续做到了国内无数个“第一”和“唯一”：

全国第一家获得甲醇汽车产品公告的汽车生产企业，全国拥有甲醇汽车公告车型最多的汽车生产企业，全国甲醇汽车试点工作唯一一家使用甲醇轿车的生产企业，全国试点运行投放车辆数量最多的汽车生产企业。

发展至今，吉利在浙江、贵州贵阳、陕西宝鸡、山西晋中、重庆南充等多地布局甲醇产业，是现在国内真正可以批量提供甲醇汽车的公司，甲醇汽车保有量接近3万辆。

但是做到这一切并不容易。

如果燃油车直接加注甲醇，会出现一些问题：

比如甲醇燃料对橡胶、树脂等零部件产生溶胀和腐蚀；

甲醇燃料存在冷启动困难、掺烧分层、热值低等问题。

但吉利这样的企业成功解决了甲醇发动机零部件耐醇、耐久性能等行业难题，掌握了甲醇汽车的核心技术，并推出了20多款甲醇燃料车型，成为全球第一个实现甲醇汽车量产的主机厂。

吉利的这些进步，何光远都看在眼里。

在2009年中国汽车工业协会年会上，何光远指出：

制约甲醇汽车发展的问题都已经解决，现在主要的问题是政策上的滞后。

甲醇重卡发动机

何光远为中国的甲醇工业殚精竭虑，但他再辛苦也乐在其中：

“在全国各地跑，真的很累。我有个毛病，换个地方晚上就睡不好，要天天吃安眠药。老伴儿总说‘你不要胡思乱想了，老想着甲醇，烦人不烦人啊’！”

机械行业的老同志也“批评”老何：“机械部部长研究机械，整天吆喝甲醇干啥？你都成‘甲醇部长’了！”

在他这样的政府界人士和吉利等企业的共同努力之下，甲醇再次进入了国家层面的战略视野当中。

02

2013~2018年，由工信部牵头，在五省市（山西、上海、陕西、贵州、甘肃）组织开展了甲醇汽车试点运行工作。

在贵州当地，由吉利牵头，建立了一整套完善的甲醇汽车生产、销售、服务体系和甲醇燃料配送供应保障体系。

贵州现在是全球甲醇汽车运营周期长、覆盖区域广、规模车辆大的地区。

在贵阳的街头，有16400辆甲醇出租车。

同类的汽油车百公里消耗“9个油”，花费65.34元。

而甲醇车百公里消耗“15个醇”，但甲醇价格只有2.79元/升，所以只需要42.77元，比汽油车节省了34.5%的油费。

在工信部的甲醇汽车试点中，有上千辆甲醇汽车参加，行驶了1.84亿公里，从中采集了5亿多条数据，最后所有城市试点都通过验收。

专家组验收意见是“我国甲醇汽车处于世界领先水平”。

2019年，工信部等八部委联合印发《关于在部分地区开展甲醇汽车应用的指导意见》，中国的甲醇燃料和甲醇汽车的应用进入了新发展阶段。

而中国人发现，甲醇能源应用的最佳载体，其实是商用车，也就是大客车、货车等。

2021年，中国石油对外依存度为72%，交通领域石油消耗在国内石油总消耗占比超过70%，其中商用车更是以仅占10.9%的汽车保有量，消耗了51%的汽柴油，排放了全部汽车排放二氧化碳总量的56%和汽车排放大气污染物排放总量的80%，1辆柴油重卡的污染物排放量相当于306辆乘用车。

以甲醇燃料和甲醇汽车为中心，可以构建甲醇汽车、零部件、原料甲醇、运输、调配、终端加注等完整产业链，可以形成规模化甲醇经济生态链，将产生巨大的经济效益和社会效益。

目前，甲醇在商用车应用上已经显现出明显优势，甲醇汽车的采购成本与普通燃油车基本相当，且在使用过程具有同样优势。与传统柴油重卡相比，远程醇氢重卡在燃料费用上可节省18%~32%，相当于每公里最多可节省1元钱。

此外，建设、改造加注站，投入成本也不大。只要把油罐彻底清洗，更换加注机就可以了，改造费只要10万元，就能在现有的加油设施上加注甲醇，而不像充电桩、换电站那样另起炉灶。

以贵阳为例，当地有超过50座甲醇加注站，加醇和加油的体验一样便捷。

截至目前，吉利甲醇乘用车总的运行里程接近100亿公里，相当于地球到太阳距离的67倍。最高单车运行里程超过150万公里。

吉利旗下醇氢科技依托吉利18年甲醇汽车技术积累，致力于以醇氢动力为核心，加速符合中国国情的醇氢动力商用车的推广应用，构建醇、运、站、车的完整绿色甲醇运力生态，助力我国实现高效零碳陆运。

吉利创新的甲醇交通商业模式也对全球的甲醇燃料和甲醇汽车市场化推广产生了积极影响。

2022年，吉利生产的甲醇轿车和远程甲醇重卡开启了在丹麦的示范运行，这是丹麦第一次运行甲醇汽车，也是丹麦落实能源转型的重要举措。

丹麦的交通部长亲自给帝豪甲醇轿车加注甲醇，亲自试乘吉利远程甲醇重卡，她说：绿色甲醇汽车将对丹麦的气候和环境产生巨大的影响，甚至将改变整个世界。

全球甲醇行业协会首席运营官格雷戈里·多兰表示，使用甲醇作为燃料可能最早源于上世纪八九十年代的美国和欧洲，但西方世界现在是学生，中国已经成为这个领域名副其实的老师。

为什么我们愿意积极发展甲醇，甚至一路小跑成为领先者呢？这跟我们的“先天条件”有着很大的关系。

当年美国人发展乙醇汽油，其中一个原因是美国玉米供应过剩，生产乙醇汽油可以消耗美国13%的玉米产量。

在中国，劣质煤、高硫煤往哪去？怎么给煤炭产业找出路？这是我们大力发展甲醇产业的重要基础。

我们发展甲醇，不是空中楼阁，而是基于我们国家的能源、资源、工业实际出发的。

很多人都知道，中国的化石能源禀赋是“富煤、贫油、少气”。

中国煤炭资源很丰富，可是有相当一部分劣质煤，既不能发电，也不能直接当燃料。

但它们有一个很好的去处——生产甲醇。

用高硫煤生产甲醇，还能获得硫磺，减少中国硫磺进口。

很多焦化厂直接用焦炉气生产甲醇，帮助中国成为全球甲醇产量最高的国家。

现在中国的甲醇产能超过9000万吨，接近每年消耗的汽油水平，产能占全球的60%，甲醇资源丰富、成本低，还能大规模供应。

除了满足工业需求，中国人还开发出了各种使用甲醇的方式，比如甲醇船舶、甲醇锅炉、甲醇灶具、用甲醇燃料给蔬菜大棚取暖……

从何光远第一次看见黄色的“窝窝头”和甲醇到现在，中国的甲醇工业、甲醇燃料、甲醇应用领域，在全世界已经处于遥遥领先的地位。

如果中国进一步扩大甲醇燃料的应用规模，对石油实现更多场景的替代，将帮助我们降低原油的对外依存度。

但是自从2020年中国提出“双碳”目标以后，以吉利为代表的中国甲醇企业面临着一个新的难题。

03

按照传统的方法，用煤来生产甲醇是要排放二氧化碳的。

但碳中和是要减少中国二氧化碳排放量的。

长远来看，想大规模供应甲醇，必须提出新的解决方案。

正在李书福殚精竭虑的时候，一个人的出现给了他重要的启发。

刘科，澳大利亚技术科学与工程院外籍院士，南方科技大学化学系讲席教授，南方科技大学创新创业学院院长，南方科技大学清洁能源研究院院长。

他是中国研究甲醇的专家中最权威的人之一。

2021年底，我本人有幸在光伏行业的一场大会上亲耳聆听刘科教授完整阐述了他的绿色甲醇战略构想，刘院士本人的演讲风格激情澎湃，感染力极强。

但是吉利此后解决了一个非常关键的问题，也就是甲醇的来源问题。

传统的煤制甲醇过程，需要通过反应，把煤转化为含有一氧化碳和氢气等物质的混合气体，再用一氧化碳和氢气反应生成甲醇。

但是吉利在这次我们参观的安阳项目中做到了一项重大创新：使用二氧化碳和氢气反应，来大规模生产甲醇。

二氧化碳从哪来？从含二氧化碳浓度高的工业废气里来，而且他们使用的这种二氧化碳捕集净化的工艺，中国具有完全自主知识产权，处于全球领先水平；

氢气从哪来？从合作方顺成集团每年3.6亿立方米焦炉气中的副产物里来。

也就是说，这些东西原本就是工业生产过程中的副产品，是变废为宝，而不是人类为了制造甲醇刻意消耗资源来生产的。

这个项目每年可以生产11万吨甲醇，还能联产7万吨液化天然气。

这是中国第一次大规模成功利用二氧化碳，成功利用排放的废气，大规模人工合成清洁能源的里程碑项目。

有人说，何必如此费事？现在氢气不是很火吗，何必用氢气制甲醇？直接用氢啊。

的确，氢是一个好东西，但它的问题也很多，比如经济性、安全性问题。

从经济性的角度来说，人类历史上最好用的能源形式，就是（常温常压下的）液体：便利、便宜、能量密度高。

1立方米的油箱，如果装氢气，这些氢气只能发3.2度电；如果装天然气能发10度电；装铅酸电池是90度电；装全世界最好的电池能发300~500度电；装汽油能发8600度电。

那装甲醇能发多少度电呢？4300度电，虽然不如汽油，但是可以看出，人类研究电池100多年，投入了上万亿元的科研经费，能量密度还不到液体能源的一个零头。

液体能源，在地上可以用管道输送、公路输送，在海上可以用油轮输送，而且可以长期储存。

为什么石油经常走海运？刘科院士指出，全世界任何一个码头到任何码头的液体，每升的运费只要7分钱。这是所有气体、固体能源所不能比的。

因为液体能源运输的经济实惠，长期以来全世界为液体能源投入了几十万亿元修建相关的基础设施。

但是氢能、电能都不能长期储存。

碳中和时代，我们用上电，用上氢气，就要把这些设施通通扔掉吗？

不，因为我们中国正在利用这一层基础设施，打造全新的清洁能源供给、运输、储存、消费体系，这其中甲醇将占据重要的位置。

吉利的300台远程醇氢重卡未来全部投入使用，就将用上安阳这个项目生产的绿色甲醇，预计每年减少1.5万吨柴油消耗，减排4.5万吨二氧化碳，给司机节省约3000万元的燃油费。

当绿色、安全、便捷的绿色能源变得比化石燃料还更便宜，那么它对于我们普通人，对于那些在意成本的货车司机将产生巨大的吸引力，也将真正加速中国能源转型的脚步。

因为中国“富煤”的能源禀赋，因为中国有何光远和吉利这样的甲醇先锋为我们大规模生产、利用甲醇创造了有利环境。

未来甲醇产量的增加将逐步转向可再生甲醇，中国仍将是主要生产国。

而且在“碳中和”能源体系中，甲醇不是与光伏、风电、氢能等新能源技术针锋相对的技术，它们之间恰恰还能形成互补关系。

光电、风电都是绿电，电解水就可以产生绿氢，氢气在常温常压下是气体，易燃易爆，不容易储存、运输，需要加350~700公斤大气压才能变成液体，还需要用碳纤维等材料打造特制的储氢瓶才能储存，所以运输成本高昂。

中国最便宜的绿氢会出现在西北风光条件很好的沙漠、荒漠、戈壁中。如果没有产业就地用氢，就要把氢气运出去。

即便是这样，氢气运输到几百公里之外也很困难，因为氢气不能过隧道，万一在隧道内爆炸，塌方后果是很严重的。

那么这些绿氢就需要找到一种更安全、更经济、热值也不低的载体才能运出去。

而甲醇，就是一种承载可再生能源发电、承载氢能的最佳载体。

甲醇产业未来在中国的前景一片光明，恰恰是因为中国光伏、风电发展会越来越好，用那些在西北地区消纳不了的绿电生产绿氢的需求会越来越旺盛，绿氢大规模开发、运输、利用将持续利好中国绿色甲醇产业的蓬勃发展。

而吉利已经在这个过程中做好了充足的准备。

安阳绿色甲醇项目，突破性地利用了传统工业排放的二氧化碳，又可以利用工业尾气当中的氢气，未来还可以利用绿色能源产生的氢气。

现代煤化工与可再生能源制取绿氢绿氧的技术耦合，在制备甲醇的过程中，每生产1吨甲醇可以消纳约1.375吨CO2。

虽然甲醇汽车“烧甲醇”的时候也会排放二氧化碳，但根据工信部甲醇汽车试点运行数据测算，甲醇车与汽油车相比，能效提高约21%，CO2排放减少约26%。

在尾气污染方面，柴油机容易产生炭烟和氮氧化物，但甲醇燃烧无烟无焰，一般不产生颗粒，基本无炭烟，在清洁排放方面优势明显。

乙醇与甲醇的燃烧过程

即便甲醇（CH3OH）“含碳”，它在生产和消费环节，都是更为经济、环保、低碳、稳定的能源载体。

太阳能、风能、水能、潮汐能等可再生能源存在间歇性、不稳定性，弃风、弃光、弃水、弃潮现象严重。

但是利用这些能源制氢，与捕集的CO2合成绿色甲醇，既可以解决可再生能源的稳定使用问题，又能把不稳定的电转化为稳定的液态甲醇，实现电的稳定存储。

吉利安阳这样的项目，一方面帮助中国解决更多的工业碳排放问题，另一方面又将帮助中国解决新能源、绿色能源消纳利用的问题。

它站在时代的转折点上，一手帮过去驶向更美好的未来，一手帮明天大规模利用的新技术解除后顾之忧。

即便未来煤炭资源变少，我们也不需要担心甲醇的供应问题。

因为在人类使用的各种燃料中，甲醇是生产原料最为丰富的一种。

工业废气可以做甲醇，二氧化碳可以制甲醇，城市垃圾、秸秆等生物质也可以做甲醇。

在上游能源供给端，作为低碳绿色的液体能源，甲醇将是未来中国新能源电力体系的左膀右臂。就像刘科院士说的：“甲醇是一个取之不尽、用之不竭的能源载体。”

而在下游能源消费领域，吉利不仅突破了甲醇汽车的一些技术瓶颈，还建立了较为完整的零部件配套体系，实现了从小批量试点运行到大规模推广应用的跨越。

中国人利用自己的勤劳和智慧，一步步形成了甲醇产业生态的完整闭环，回答了“煤炭副产品甲醇好不好”的问题，解决了“甲醇能不能替代汽油烧”的难题，创造了“甲醇汽车和加油站能不能搞出来”的标杆和典范，又给出了“甲醇能不能变废为宝、绿色生产、永续生产”的标准答案。

我相信2060年，中国碳中和一定能搞成。

因为我们是世界上能源消耗最大的国家，我们又是化石能源禀赋没有优势的国家。

我们是世界上实现能源转型的心情最迫切的国家。

我们用了短短二三十年的时间，就成为了世界上新能源产业链最强大的国家。

无论什么困难交到中国人手中，我们都将给出令世人惊艳的答案。

而我相信我在安阳所看到的一切，是这场伟大征程中一颗崭新的星辰。

乌鸦校尉整理编辑

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