2024年4月2日，由中機科（北京）車輛檢測工程研究院有限公司指導(dǎo),，《工程機械與維修》雜志主辦,，匠客工程機械承辦的“2024中國工程機械年度產(chǎn)品TOP50頒獎典禮”在北京盛大舉行,。在工程機械產(chǎn)品發(fā)展（北京）論壇上， 太原科技大學高有山教授發(fā)表了題為《車用柴油,、CNG及HCNG燃料生命周期分析》的精彩主題演講,。

太原科技大學 高有山教授

中國工程機械行業(yè)對于碳足跡研究和排放問題都比較關(guān)注。基于我國和全球的能源需求,、使用和今后的預(yù)測情況,，對于車用的NG及H2等燃料進行研究。

車用NG及H2燃料

天然氣是石油資源的重要補充,，開發(fā)利用程度比石油低,，燃燒CO2排放比石油低。H2的燃燒產(chǎn)物為H2O, 無HC排放,，可通過多種途徑使用礦物能源或可再生能源生產(chǎn),。

在研究過程中，我提出一種新的思路,，HCNG(摻氫天然氣),，汲取兩種氣體的優(yōu)點，燃燒速率比CNG快,，體積熱值比H2高,，CO2排放比天然氣低，采用稀薄燃燒技術(shù)可提高燃燒熱效率,。CO2排放對比,，HCNG比純CNG，CO2排放顯著降低,。

燃料生命周期分析

燃料生命周期分析 (WTW,，Well-To-Wheels—油井到車輪)：可用來分析新能源、替代能源及不同車輛技術(shù)的能量消耗,、溫室氣體及其他污染物排放,。

要在燃料的整個生命周期，進行評價，是否符合我們的排放和能耗要求,。

主要分析的階段包含燃料生產(chǎn)階段和車輛運行階段,。燃料生產(chǎn)階段(WTT,Well-To-Tank)，燃料生命周期上游階段,；車輛運行階段(TTW,Tank-To-Wheels),，燃料生命周期下游階段。

國內(nèi)外汽車生命周期研究

研究范圍涵蓋車用能源,、車輛部件,、車輛動力和車輛用途等方面。

大型客車用燃料WTW分析內(nèi)容及方法 

NG燃料和H2的生產(chǎn)路線,，各有五種和十二種技術(shù)路線,，我們分析不同生產(chǎn)路線背后的成本。

WTW分析系統(tǒng)參數(shù)及評價指標

大型客車WTW階段能量消耗和排放計算 

天然氣的溫室氣體排放比柴油低得多,。

通過大型客車WTW階段能量消耗和排放計算 ,，我們得出以下結(jié)論。

全體大型客車燃料消耗量均值為23.11 L·(100km)^-1,。TTW階段單位能量消耗為330.76 g·(kWh )^-1,。WTW階段的能量消耗  4.7889 GJ·GJ^-1。WTW階段的溫室氣體排放335kg·GJ^-1,。TTW 階段大型客車用20HCNG燃料比柴油可減少溫室氣體排放量最高達35%,。大型客車WTW階段的一次能源消耗：CNG、HCNG <柴油,。

對于溫室氣體排放來說,，CNG、20HCNG<柴油,。

針對PM排放來說,，TTW階段： CNG、HCNG≈0,；WTW階段：CNG,、HCNG <柴油。針對SO2排放來說,，TTW階段： CNG,、HCNG ≈ 2%柴油；WTW階段：CNG,、HCNG > 1.7柴油,。針對CH4排放來說，WTW階段：CNG,、HCNG ≈( 7.67～9.79) 柴油燃料,；NOx和CO排放,；WTW階段：CNG、HCNG >柴油,。