甲醇用途廣泛,是基礎(chǔ)的有機(jī)化工原料和優(yōu)質(zhì)燃料。主要應(yīng)用于精細(xì)化工、塑料等領(lǐng)域,用來制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲酯等多種有機(jī)產(chǎn)品和聚乙烯、聚丙烯等合成樹脂產(chǎn)品,也是農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要原料之一。雖然目前甲醇制烯烴為消耗甲醇的最大下游,然而甲醇燃料占比14%,位居第二。就甲醇未來下游而言,甲醇鍋爐、船用燃料等新興下游應(yīng)用更值得關(guān)注。
隨著我國(guó)大氣污染問題日益受到社會(huì)的高度關(guān)注,國(guó)家政府大力推進(jìn)能源多元化戰(zhàn)略。國(guó)內(nèi)外許多鍋爐研究機(jī)構(gòu)都將目光投向了清潔、廉價(jià)的代用燃料,如天然氣、甲醇、乙醇等。專家認(rèn)為:甲醇燃料的前景還是相當(dāng)光明的。這是由于甲醇分子式比煤炭、汽油、柴油的分子式單一,其燃燒排放非常清潔,沒有顆粒物(PM2.5、PM10)、臭氧、二氧化硫、CO、汞及其化合物。醇基清潔燃料可以替代煤炭、汽柴油,可極大緩解困繞我國(guó)的大氣污染。尤其是貧油、少氣、多煤是我國(guó)現(xiàn)階段能源結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn),因此,甲醇作為煤化工的重要衍生產(chǎn)品,是目前公認(rèn)的極具前途的替代燃料之一。
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,我國(guó)現(xiàn)有62萬臺(tái)燃煤鍋爐,每年燃煤7億噸,對(duì)城市大氣污染貢獻(xiàn)度高達(dá)45%~65%。我國(guó)現(xiàn)有汽車1.37億輛,對(duì)城市大氣污染貢獻(xiàn)度排第二。污染物排放主要監(jiān)測(cè)為PM2.5、PM10、臭氧、SO2、NO2、CO六大指標(biāo),現(xiàn)在的爐窯(工業(yè)民用鍋爐、窯爐、爐灶)燃煤和機(jī)動(dòng)車燃燒傳統(tǒng)汽柴油是主要貢獻(xiàn)者。當(dāng)前甲醇清潔燃料爐窯的優(yōu)勢(shì)比較突出。我國(guó)新開發(fā)的甲醇爐窯燃燒系統(tǒng)可替代煤炭、柴油、天然氣、液化氣、電等加熱爐窯。目前可生產(chǎn)1、4、6、10、20~50等蒸噸甲醇燃料鍋爐,以及熔煉有色金屬和燒磚燒窯等工業(yè)的甲醇爐窯及家用甲醇爐灶等。
值得一提的是,隨著近年來燃煤鍋爐清潔能源改造、民用散煤清潔能源替代等壓減燃煤工作的深入推進(jìn),北京二氧化硫排放已基本得到控制,與發(fā)達(dá)國(guó)家水平相當(dāng),但氮氧化物的環(huán)境濃度卻仍處于平臺(tái)期。為了進(jìn)一步推動(dòng)氮氧化物減排,北京市今年率先在全國(guó)開展燃?xì)忮仩t低氮改造工作,減少因氮氧化物二次轉(zhuǎn)化形成的PM2.5。甲醇時(shí)代近期向北京市環(huán)保局建議,甲醇鍋爐氮氧化物排放已經(jīng)做到低于30mg/m3,有的做到10mg/m3以內(nèi),同時(shí)甲醇鍋爐無硫排放,更應(yīng)該值得去推廣。
除了用于工業(yè)燃料外,船用燃料也成為使用甲醇燃料的新興領(lǐng)域之一。比如,到2018年,北歐地區(qū)計(jì)劃運(yùn)營(yíng)25艘甲醇燃料運(yùn)輸船。梅賽尼斯公司亞太有限公司中國(guó)區(qū)總裁張建寧認(rèn)為,在國(guó)際社會(huì)致力于改善空氣質(zhì)量和減少溫室氣體排放的大背景下,甲醇已逐漸成為未來可持續(xù)的清潔運(yùn)輸燃料,其安全、可持續(xù)、高效的特點(diǎn)能滿足日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。
甲醇船舶燃料經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng),而且生產(chǎn)原料來源豐富;其優(yōu)勢(shì)在于安全:生物可降解、可溶于水、用肥皂水溶液洗凈、比汽油更難點(diǎn)燃,火災(zāi)時(shí)燃燒熱只有汽油的1/8。近幾年的船舶應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)如下所示:
2015年3月:Stena Germanica船運(yùn)公司-瓦錫蘭甲醇發(fā)動(dòng)機(jī);
2016年4月:Methanex梅塞尼斯公司甲醇的甲醇船公司-曼恩MAN-甲醇/柴油雙燃料船;
英國(guó)勞氏船級(jí)社MethaShip項(xiàng)目;
LeanShips雙燃料示范;
2015年10月:新加坡Billion Miles公司開發(fā)小型船舶應(yīng)用;
2016年6月:瑞典ScandiNAOS,綠色試點(diǎn)項(xiàng)目改造。