吉利控股集团董事长李书福在世界动力电池大会上表示，“现在电动车技术用的电70-80%都是由煤炭发出来的，其实是不是清洁能源大家都有不同的看法，各种不稳定的绿色能源如何实现有效存储，如何把电变成稳定能源，变成液体能源让他存储起来？我们的研究只有把他和二氧化碳合成，变成甲醇，是常温常压，永远可以储存，它不会消失了。”“ 现在电动车技术用的电70-80%都是由煤炭发出来的，其实并不清洁，不稳定绿色能源最好变成甲醇。”

我国储能体系中80%为抽水蓄能，同为液体的甲醇是否也具有储能优势？煤炭变为甲醇能更低碳利用？甲醇汽车可以匹敌电动汽车？下面将展开叙述涉及的相关领域。

国内煤制甲醇工业

2021 年全年，我国甲醇总产量达到 7816. 38 万吨，占全球总产量的60%。成熟的产业体系甲醇在工业上的生产方法一般为，石脑油制甲醇、天然气制甲醇和煤甲醇。中国由于“富煤、缺油、少气”的资源现状，因此多采用煤、焦煤为原料生产甲醇。煤炭的下游主要为烯烃产品。我国煤制甲醇产能占比已高达71.25%。化学反应为，煤或者焦煤与水产生水煤气反应，得到氢气和一氧化碳的混合气，合成气再经过催化剂在加压环境合成为甲醇。煤制甲醇在我国成本最低。在最近的研报中显示，在煤价为800元/吨时，煤制甲醇生产成本为1953元，当煤价下降至300元/吨时，甲醇成本不足1000元/吨，具有明显的成本优势。而且不同于煤发电直接燃烧、直接排放的方式，煤制甲醇工艺过程更加绿色环保。因此甲醇成本受煤价影响，而其价格与油价关联性强。

电能储存在甲醇的技术路径具备可行性

我们选取工艺最成熟的技术路线，即二氧化碳加氢制甲醇。氢气可以通过电解水产生，新能源的大力发展为廉价获得氢气提供了支持，而CO2则可以很容易从发电厂、水泥厂和钢铁厂等工业废气中大量回收，或者由大气中直接提取，产生的二氧化碳无需净化脱硫，直接作为碳源。同时也解决了碳排放的问题，是二氧化碳最洁净的利用技术之一。具体反应为将二氧化碳与氢气在缓冲罐内充分混合，恒温恒压下在甲醇合成塔内反应生成甲醇、水及副反应产物，通过精馏得到纯度较高的甲醇产物。由CO2和H2合成甲醇的方法，大规模工业化生产不存在技术障碍。当前没有大规模应用主要是受到原料H2供应的限制。而且反应原理可以看出二氧化碳加氢制甲醇相比于传统的合成气制甲醇需要多消耗一分子的氢气。国内已经有企业在领域进行布局：万华化学和中国化学共同子公司华陆工程科技有限公司完成了兰州新区液态阳光二氧化碳加氢制甲醇项目的工程设计。

氢能产业的国内基本情况

从目前我国氢气生产现状看，2021年氢气产能已超过3300万吨，其中化石原料制氢占70%，工业副产氢占比将近30%，电解水制氢占比不到1%。在化石原料制氢中主要为天然气制氢和煤制氢。我国能源结构中，煤炭占比达到68.3%。因此煤制氢成为我国工业制氢的主要途径。由于煤炭廉价易得，近些年来国内新建的大型石油化工厂普遍采用煤气化工艺路线制氢。得益于近年风光水新能源的大力发展，目前看新能源电解水的成本在10元每千克左右。氢能发展瓶颈在于运输成本，经过加压远距离运输后的价格（补贴后）将达到30元每千克左右。与二氧化碳合成甲醇后变可以克服运输成本问题。

甲醇可以作为能量（储能）载体

能源的核心是载体，能源载体有四个相对的判据，每立方米的能量密度；陆上可以用管路运输；海上跨海运输的价格低；可以长期储存。在能量密度方面，汽油能量密度为8600千瓦时每立方米，甲醇为4300千瓦时每立方米作，为对比的宁德时代的麒麟电池为255千瓦时每立方米。甲醇可以合理利用现存的液体能源基础设施和能源体系，如加油站，港口，海上油轮等，经过改装即可作为甲醇的储运设施。显然甲醇满足成为大规模能量（储能）载体的条件。我国储能体系中80%为抽水蓄能，大型抽水蓄能电站综合效率为大概在75%左右。 电能转化为甲醇的化学能再通过燃烧或者电化学反应，综合效率都是不及抽水蓄能电站的。好处在于依托现成的人类液体能源基础设施，可以在全世界范围流通，促进全球的碳中和事业。

甲醇燃料汽车和甲醇燃料电池

2021 年全年，我国甲醇总产量达到 7816. 38 万吨，占全球总产量的60%。成熟的产业体系为大规模使用甲醇燃料汽车提供了可能。作为国内甲醇汽车领域的领军者，据吉利汽车称，公司从2005年开始涉足甲醇燃料汽车，如今已经解决了甲醇作为燃料的对气缸管路腐蚀性，低温甲醇乳化，甲烷不完全燃烧，尾气处理问题。在商用车领域，累计行驶里程接近100亿公里，在可靠性方面也有了足够的积累。对比电动车的能量转化率，电动车在有电能回收系统的补偿下综合效率为80-90%，内燃机因为多年的发展数据比较客观，为16%-25%区间。吉利称第4代帝豪醇电混动轿车搭载的混动专用发动机，热效率达到41.5%

甲醇燃料电池技术方面，“甲醇重整制氢及氢电混合燃料电池技术”于2020年11月25日，经中国石油和化学工业联合会鉴定：“成果水平，国际领先” 。并在偏远地区的5g基站作为电池得应用。

为中国新能源汽车产业提供新方向

新能源汽车在多年补贴的政策支持下 ，2022年5月份全国新能源汽车销量为42万辆，市场渗透率已经达到了26.5%。产业大规模发展后，产业链日趋完整。产品价格理应也随之下降。预想中的价格下降并未如期。主要原因是汽车动力电池的主要原料锂的价格已经翻了几倍。广汽集团董事长曾庆洪大会上表示“目前动力电池成本占汽车总成本的60%”。预期渗透率加大，供需失衡进一步加大，趋势仍将继续。而如今火电占比67%，电动车有相当一部分电能来自火电。火电中占比最大的为煤炭发电。直接从源头更清洁环保的利用煤炭，为一个好的思路。像我国这种高碳高煤的能源体系要实现碳中和，必须实现煤炭的清洁高效利用，推动煤炭产业低碳化发展。而煤制甲醇生产就是有效途径之一，不同于煤发电时直接燃烧、直接排放的方式，煤制甲醇工艺过程全封闭，生产过程绿色环保，三废均得到合理收集和利用，能源利用达到极大化。使用煤炭生产甲醇比直接发电更环保、甲醇燃料使用时比汽油车更环保。因此，甲醇汽车对碳中和的贡献比混动车、电动车都要更大。

绿色甲醇能源作为一种二次能源，煤制甲醇路线能够绿色清洁的利用煤炭资源，其中“超临界水蒸煤”技术可以把煤炭的硫和氮排放降到最低；二氧化碳制甲醇路线可以减少工业碳排放和储存电能。应用为汽车能源，具备储运方便，能量密度足够高的特性。其生产和分解物均为自然界相对容易得到，且普遍存在的物质。绿色甲醇可以作为绿色能源，降低对外石油进口依赖度。甲醇在“双碳”的背景下，大有可为。