页岩气革命或助推城市客车发展

一、车用能源转型大势所趋

传统汽车是石化能源消耗量最大和对环境污染最严重的耐用消费品。统计数据表明，2010年全球消耗在交通运输领域的石油占世界石油总量的59%(其中美国为69%)，预计到2020年全球汽车保有量将达到15亿辆，届时全球67%的石油将会被交通运输业所消耗；而造成全球环境污染70%的烟雾和60%以上的酸雨都将来自交通运输业。车用能源动力转型是全球汽车工业发展的大势所趋，受到世界各国的广泛关注，而技术发展战略方向的正确选择更是致胜于未来的先决条件。作为我国的七大新兴战略产业之一，新能源汽车肩负重大历史使命。天然气车属于国家加快推进的新兴战略产业之一，是实现节能减排的重要途径。

在“节能低碳”呼声愈高的今天，发展新能源车逐渐成为当前汽车工业的潮流所趋，各类新能源技术的研发如雨后春笋般涌现。而我国不久前出台的个人购买新能源汽车补贴政策和7月将上报国务院的《节能与新能源汽车产业发展规划》则是直接传递出更为明确的信号——在节能与新能源汽车的技术路线方面，我国政府将选择以纯电动客车为主的战略趋向，实现汽车工业跨越式发展。这样，天然气客车和油气混合动力客车再次被推上了新能源汽车产业化进程的战略制高点。

“十二五”期间，新能源、新能源汽车有望成为国民经济的先导产业乃至支柱产业。据我们了解到的情况，中央政府已制定的我国新能源汽车产业的总体发展目标是：经过十年努力，建立起较为完整的节能和新能源汽车产业体系，新能源汽车保有量达到500万辆，力争我国节能与新能源汽车产业规模位居世界前列。

从我国能源品种的边际替代率看，1吨标准煤电力的边际投入可替代17.27吨标准煤或3.22吨标准煤石油的边际投入。因此应将优质煤的发展重点向电能方向转移，以提高能源效率，优化能源结构。

而其他新能源汽车所涉及的一系列关键技术尚存在较大不确定性，且发展过程同样需要消耗大量能源，短期内该类汽车难以大量推广。与其他种类新能源汽车进行对比后，我们认为，天然气客车技术发展形势较为明朗，能源获取便利。

从我国能源发展和战略转型方面来看，中国三分之二的石油来自进口，而其日益增长的需求已经对全球能源价格产生了巨大影响。按照目前的发展速度及燃料消耗水平，到2020年，中国的机动车保有量突破5亿辆，汽车保有量将超过2.5亿辆，石油消耗将超过4亿吨，私人汽车和乘用车届时将不再是政府鼓励和便利的出行选择，它将成为社会健康发展的负担。因此，新能源公交车辆的发展势在必行。据测算，如果用1亿千瓦来充电，可供2500万辆纯电动轿车和170万辆纯电动客车的电力。

在建设两型社会和发展两型公交(资源节约型、环境友好型)战略框架之下，发展车用新能源或大力推广新能源汽车已是大势所趋。在现代大都市可做公交客车替代能源的方式主要包括：压缩天然气C N G、液化天然气L N G、液化石油气L P G、页岩气、甲醇、乙醇、二甲醚、氢能源、燃料电池、混合动力、纯电动、无轨电车、轨道交通等；处于当前的综合考量，在城市公交车领域的替代能源方式只有C N G、L N G、页岩气、混合动力、纯电动、无轨电车等值得深入考虑。

党和政府高度重视优先发展城市公交事业，把优先发展城市公交作为深入贯彻落实科学发展观、建设两型社会、改善城市发展格局、扩内需保民生的重要举措和关键抓手。优先发展公交战略的实施，已为我国公交事业的更大发展奠定了坚实基础。

二、“页岩气革命”唤起新希望

近几年，美国通过水平打钻技术、液压断层技术或将这两种技术结合运用，粉碎了坚硬的岩层并取得了技术性突破，成功地实现了对页岩气的商业性开采和利用。这种对人类有巨大贡献的开采技术被业内称为“页岩气革命”。美国莱斯大学的能源专家艾米.迈尔斯.贾菲认为，“发掘世界各地的巨大页岩气资源是一个突围性游戏，这将改变天然气资源的地缘政治”。“页岩气”成了上帝送给人类的地下宝藏。

“页岩气革命”使美国可开采天然气的埋藏量3年来增加了20%。美国页岩气年产量由2007年的340亿m3飞跃性地增加至2009年的900亿m3。预计到2015年，美国页岩气的年产量将达到1800亿m3。美国天然气总产量之所以能保持稳定增长，就是因为非常规天然气占的比重越来越大，其产量已经占到天然气总产量的近1/5。当前美国页岩气和煤层气的产量之和比中国常规天然气的产量还要高很多。

美国已探明和潜在的天然气储量，若以目前的需求量计算还可以使用90年。权威的“潜在气体燃料委员会”估计，美国最新增加的天然气储量，比世界天然气储量第三位的卡塔尔已探明储量的一半还要多。

而且，随着勘探和开采技术的进一步完善，美国可供开采的天然气储量今后还将大大增加。

全球非常规天然气资源主要分布在加拿大、俄罗斯、美国、中国、拉美等国家和地区。据估算，目前全球非常规天然气产量每年约为3242亿m3，为常规天然气资源量的4.56倍。其中，煤层气资源量为256.3万亿m3，页岩气资源量约456万亿m3，致密气资源量约为209.72万亿m3。

通过以上分析可以看出，来自美国的“页岩气革命”不仅是一个世界性的能源突围游戏，其“蝴蝶效应”很快会引发世界能源供给结构的深刻变化。加之汽车能源尤其是清洁燃料的可选范围有限，通过采用轻量化高压容器和增加车载容器数量，使其与传统燃料汽车的续驶能力逐渐拉近，一次加注燃料的行驶里程将大大提高。随着车载天然气容器轻量化技术的采用，使其对整备质量的影响变得更小。

如今，人们在关注混合动力、纯电动、燃料电池等新能源客车发展的同时，并没有忽视天然气客车对减碳排放和降低对石油依赖程度的贡献。我国天然气汽车的发展应该何去何从？东风扬子江汽车有限责任公司的前身为武汉市公用客车厂。公司成立于1964年12月，2004年元月经过改制，企业发生了深刻的变化。东风扬子江是全国大客车和机械行业重点生产厂家，主要生产城市客车。东风扬子江是中国城市车辆专家委员会委员单位、武汉市高新技术企业、武汉市第九届优秀企业，拥有湖北省、武汉市授予的企业技术中心，是中国客车工业优秀企业和中国城市客车优秀制造企业。在新能源客车实际开发和应用上，东风扬子江已经遥遥领先于国内同行，其开发制造的新能源客车是我国最早投入公交运营的。现在东风扬子江已经开始加大混合动力、纯电动车、CNG、LNG、页岩气汽车的研发力量。

三、车用能源应转向天然气(含页岩气)

1、天然气汽车的种类

天然气汽车根据燃料的装载方式分为压缩天然气(C NG)、液化天然气(LNG)和吸附天然气(ANG)汽其中，C N G汽车是将天然气直接压缩至20M P a的高压车载容器内；L N G汽车是将天然气冷冻至-162℃使之成为液体，使容积缩小至1/580状态注入超低温车载容器内；A N G汽车是通过容器内的吸附材料将天然气贮存于压力仅为数M P a的容器内。现在，在世界各地使用的天然气汽车中，绝大多数为压缩天然气汽车，并有单一燃料、双燃料、混合燃料和混合动力几种类型。

2、发展天然气汽车的几大优点

(1)环境性能好：用天然气作为汽车燃料，不仅可以替代石油、降低燃料费用，而且作为一种“清洁燃料”，可以大大减少对环境的污染。天然气在常温下为气态，与空气混合进入发动机气缸，混合气均匀、燃烧比较完全，从而改善了发动机的排放性能。

与汽油相比，C O可降低70%，N O x和非甲烷类可降低80%，CO2可降低30%，HC可降低70%，颗粒排放几乎为零。

(2)更适合用于汽车燃料：天然气燃料用于轻型车、乘用车、卡车和客车，具有十分广泛的应用范围。新技术使动力性、经济性并不逊色于传统燃料汽车。天然气汽车冷起动性能好，噪声、振动指标比同类型柴油车有大幅改善。发动机使用寿命长，与传统燃料相比，整个寿命周期内可降低约50%左右的维修成本。

(3)安全性好：天然气的比重比空气低，出现泄漏时能够及时向空中飘散，其基本构造除燃料供给系统外均与传统燃料汽车相同。独特的燃料供给系统装有过流防止阀、安全阀、截止阀等安全装置，压力容器、管路、联接器等均为特殊设计，确保天然气汽车的安全性与传统相当。

(4)不足之处日渐完善：由于天然气燃料以气体压缩方式存贮，容积效率远不如汽柴油，使一次加注燃料的行驶里程比传统燃料缩短1/3～1/4。增加车载燃料容器数量生的“蝴蝶效应”效应，不仅对欧美的天然气价格造成严重冲击，其余波也给世界能源结构调整带来影响。

韩国非常看好这种“非常规天然气的前景，进一步加大了天然气汽车的普及力度。韩国政府从致力于改善大气环境和减少对石油的依赖的目的出发，大力推广天然气公共汽车、天然气载货汽车的使用。

其中，压缩天然气(C N G)公共汽车在韩国的普及率已经迅速增长至75%；承担城市区间运输的液化天然气(C N G)载货汽车将有10000辆的增置计划。韩国环境部的目标是：到2012年全国天然气公共汽车的普及率达到90%，计划新增28000辆天然气公交汽车。

3、世界主要国家天然气汽车及加气站普及状况

如今，全球天然气汽车的市场份额进入了一个迅猛增长的新阶段，预计从2008年的970万辆成倍增长至2015年的的1700万辆。目前，世界主要国家天然气汽车普及情况是：巴基斯坦200万辆、阿根廷175万辆、巴西160万辆、伊朗100万辆、印度65万辆、意大利52万辆、中国40万辆、哥伦比亚28万辆、孟加拉15万辆、泰国13万辆(2009年12月M R I的报告)等。其中，巴基斯坦、巴西、印度、哥伦比亚、孟加拉等国家近几年压缩天然气汽车的保有量激增，特别是伊朗的年增长量持续保持在300万辆以上，数年后将成为世界上压缩天然气汽车保有量最大的国家。

世界主要国家天然气汽车保有量与加气站普及情况的对应关系现状。其中，巴基斯坦、、阿根廷、巴西、意大利、印度等国的压缩天然气汽车与加气站数量的比例及发展趋势大体相同。只有美国、德国等发达国家与前述国家有较大区别，同等C N G汽车保有量所配置的加气站数量比例很高。

四、中国城市公交的未来

“十二五”乃至更长一段时间内，城市化将是中国经济社会发展的根本动力。中国推进的城市化是15亿人口的城市化，新的城市群、城市带不断崛起，其规模和影响是人类历史上所有国家的城市化所无法比拟的。中国改革开放30多年来，城市化进程始终以两倍于世界同期平均速度的步伐高速发展。人类历史上最大的城市化运动势必带来世界最大规模的公交客车需求。

据第六次全国人口普查数据，全国居住在城镇的人口占到了总人口的49.68%。城市化率上升了13.46个百分点，这意味着10年间有近2亿人从农村涌入城市。预计到2030年，中国城市化率更将高达65%。但中国的城市化，是用短短30年的时间，完成了发达国家100～200年间的进程。城市化的超高速发展，也为经济社会的进一步发展带来了挑战，比如环境污染、能源短缺、通货膨胀的压力、交通拥堵、流动人口治安问题，等等。城市化在为中国带来经济繁荣的同时，也带来了中国政府和全民必须面对和亟需解决的挑战。

“十二五”时期，中国城市化率将突破55%，2020年达到65%。各类城镇新增人口超过3.5亿，相当于美国人口总和，截至2011年6月，中国城市数量增加到668个，在未来十五年内，有60个人口在150万-500万的城市有望成为人口超过1000万的大都市。按照目前中国城市化的发展趋势，中国的城市人口将于2025年达到9.26亿，到2030年将突破10亿。

中国的城市化规模和步伐有望继续保持前所未有的速度。到2025年，中国将出现221个100万人口的大城市，23个500万以上人口的大城市，以及北京、上海、香港、广州、深圳、天津、武汉、重庆、成都、西安、沈阳等11个人口超过千万的巨型城市。

作为发展中国家，我国人口众多，城市人口密集，老龄化比例迅速加大，经济发展和人们的收入相对较低，道路面积率也很低；城市污染严重，所以我国城市公共交通的提高和发展势在必行，并因与国外背景条件不同，有其自身的特点。

“十一五”期间，我国城市公共交通客运能力快速提升，城市公交线网覆盖密度不断增大，客运总量、车辆装备快速增长。到2009年，全国公共汽电车运营线路网约29万公里，公交专用道近8000公里、B R T快速公交系统已突破400公里。公共汽电车客运总量为743亿人次，城市公共汽电车保有总量为41万辆，2010年公共汽车保有量达50万辆，比2005年末31万辆，增加19万辆，平均年公交车辆更新率达10%以上。38个中心城市公交分担率目前达21%，北京、上海等特大城市市民出行的公交分担率已超过30%。

目前，我国约每3000人拥有1辆公共客车，与国外800人拥有一辆公共汽车的标准相差甚远。

《交通运输“十二五”发展规划》明确指出，到“十二五”末，公路客货运量分别达到400亿人次、300亿吨。具体目标包括：中高级营运客车比例达到40%，重型车、专用车和厢式车占营运货车比例达到25%、10%和25%，所有具备条件的乡镇和92%的建制村通客车，有条件的地区实现城乡客运一体化。城市客运服务水平明显提升。300万人口以上的城市、100万-300万人口的城市以及100万人口以下的城市，万人公交车辆拥有量分别达到15、12和10标台以上。

那么，中国的新能源战略发展的切入点在哪里呢？公交巴士和出租车最容易实现，因为政府给补贴，各国都是这么做的。与其大力推进私人购买新能源车，还不如推进公交、出租车领域的新能源车。这两个领域属于公共服务领域，符合财政补贴的公益性质。由于公交车具有线路固定、充电设施方便等特点，比较适合运用在新能源车上。新能源公交车的价格动辄上百万、200万元，一般个人和组织难以承受，只有有政府背景的公交车公司来运作比较合适。从技术上来看，相对于轿车，大中客车由于对电池的重量、体积要求不高，加之对行车速度要求不高，是开发节能和新能源车型最佳的领域。政府相关部门也将很大精力用于公交领域，去年所实现的新能源车，九成都用于公交领域。而在出租车领域，主要由整车厂投入车辆组建新能源车出租车队。

我们已开发了用于公交的混合动力系统，油耗降低了20%到45%。如果全国现有50万辆公交大巴都换成新能源大巴，加上辅助设施，市场规模可达数万亿元人民币，将对我国经济社会发展产生巨大战略影响，还不要说未来全国乃至全球新增公交车辆需求。

我国新能源汽车产业此前主要发展小型车、私家车，但真正要使我国步入新能源汽车时代，新能源公交化对整个新能源汽车汽车业的辐射效应不容忽视。

要加快新能源汽车发展，从公共交通入手最为必要，因为该领域是能源消耗的“大户”。以香港为例，香港公共巴士一天的行驶里程平均为300公里，燃油或燃气量相当于30辆私家车的消耗，而一辆出租车的能源消耗量与私家车的消耗比率是1：10，因此，要达到绿色城市的标准，应把精力放在公共交通改造上，如果把公共巴士、出租车全部换成电动车，将会大大减少对环境的污染。因此应在政府的积极参与和主导下，用五到六年时间，我国城市的公共交通普遍采用天然气车或电动车。

新能源大巴作为城市公交车优势很明显，一个是社会效益，另一个是经济效益。目前，全球各国为抢占新能源汽车制造先机都使尽浑身解数，而此刻的中国更面临严峻的城市污染问题，因此，发展清洁能源汽车迫在眉睫。经过数年努力，中国车企在新能源车行业已取得令世界瞩目的进展，现在是如何更大范围推广清洁能源汽车，使城市交通进入“脱油”时代的关键时点。

公共交通仍然是我们国家交通事业发展的重点，公共交通的普遍推广使用，将能为全国的乘客提供新兴的技术和舒适的环境。与此同时，还能有效缓解大城市的城市污染问题。据统计，全国公交大巴有50万辆，出租车有120万辆。除了少数使用压缩天然气或液化石油气外，基本上都是汽油或柴油发动机。一辆公交车的油耗和尾气排放相当于40辆私家车，一辆出租车的油耗和尾气排放则相当于六辆私家车。如果全国的大巴和出租车全部换成纯电动车，每年可减少2800万吨成品油消耗，将有效缓解国内石油供应不足的矛盾。如果全国公交系统全部使用纯电动车，每年可减少二氧化碳排放3254万吨，节能减排效果相当显著。

当前，我国正处于城镇化、汽车化快速发展阶段， 每年有1 3 0 0 多万人口从农村转入城市。

“十二五”末，城市化水平将达52%。因此，对城市公共交通的需求日益加大，发展任务十分繁重，我国城市公共交通客运总量将保持快速增长事态。到2015年预计城市公共交通总量将达到1000亿人次，年均增长6%左右。预计到2020年，我国城市居民出行将达1万亿人次，城市公共交通总量将达到2800亿人次。

“十二五”期间，我国城市交通发展面临的交通拥堵、环境污染、交通安全及能源消耗压力将日趋严峻。大城市交通拥堵不断加剧，迫切需要加快落实“公交优先”发展战略，不断提高城市公共交通的竞争力和吸引力，充分发挥公共交通在城市交通体系中的主导作用，降低公众对小汽车的依赖，引导城市交通集约化发展。最大亮点是，从“公交优先”到建设“公交城市”再到建设“公交社会”。

“公交城市”是一种创新型的城市形态发展模式，是一个完整的综合运输体系。“公交城市”发展目标更为全面、系统，“公交城市”的建设内容更为翔实，“公交城市”的技术创新能力更加突出，“公交城市”的管理更为精细，“公交城市”的社会文明更加广泛，“公交城市”的保障措施更为完备。

“十二五”期间，我国城市交通发展面临的交通拥堵、环境污染、交通安全及能源消耗压力将日趋严峻。大城市交通拥堵不断加剧，迫切需要加快落实“公交优先”发展战略，不断提高城市公共交通的竞争力和吸引力，充分发挥公共交通在城市交通体系中的主导作用，降低公众对小汽车的依赖，引导城市交通集约化发展。展望未来5-10年，中国城市公交面临发展的新机遇，新挑战，科技公交、智能公交、全域公交、绿色公交、人文公交将迎来新的发展。

未来，中国公交车辆保有量预计将超过100万辆。加快推广应用3G通讯为代表的信息技术。建设涵盖轨道交通、快速公共交通(B R T)、常规地面公共交通及出租车、公共自行车等多种交通方式的城市公共交通综合信息平台；建设城市公共交通信息化、智能化调度及车辆安全运行监控和报警系统指挥平台；建设站台和车辆互动的包括电子站牌、信息查询终端、车载终端信息系统等乘客服务信息平台。

最大亮点是，从“公交优先”到建设“公交城市”。“公交城市”是一种创新型的城市形态发展模式，是一个完整的综合运输体系。“公交城市”发展目标更为全面、系统，“公交城市”的建设内容更为翔实，“公交城市”的技术创新能力更加突出，“公交城市”的管理更为精细，“公交城市”的社会文明更加广泛，“公交城市”的保障措施更为完备。加快转变城市公共交通发展方式，加大公共交通节能减排力度，加快对在用公交车辆的节能改造，鼓励使用节能环保新能源、清洁能源公交车辆，优化和发展公交线路，加快公交信息化建设，提供优秀服务。不断推进车辆现代化、线路网络化、出行低碳化、运营智能化、管理信息化，构建安全、低碳、快捷、方便、舒适的公共交通系统，为缓解城市交通拥堵，降低资源占用，建设资源节约型、环境友好型城市做出贡献。