世界各國汽車工業(yè)為了緩解能源及環(huán)境壓力，調整汽車燃料結構，紛紛研發(fā)清潔能源汽車，如天然氣汽車(NGV)、電動汽車、醇類燃料汽車、氫燃料汽車、太陽能汽車和混合動力汽車等。以壓縮天然氣(CNG)汽車為主體力量的天然氣汽車以其低成本、低排放、抑制溫室效應和降低對石油依賴度等優(yōu)點，成為當前世界汽車工業(yè)的一個重要發(fā)展方向。
1. 國內外CNG 汽車發(fā)展現(xiàn)狀的基本判斷
近年來，天然氣汽車在全球推廣應用方面發(fā)展很快，取得了顯著的進步。根據(jù)國際天然氣汽車協(xié)會（IANGV）的最新統(tǒng)計，截至2008年底，全世界已有80多個國家總計擁有NGV約960萬輛，占全世界汽車總保有量的1.16%，加氣站14570座。
其中巴基斯坦、阿根廷、巴西、伊朗、印度和意大利的天然氣汽車保有量居世界前六位。近幾年，亞太地區(qū)的天然氣汽車發(fā)展迅速，2000-2008年年均增長達到53.4%，其中巴基斯坦、伊朗、印度的NGV汽車保有量分別達到200萬輛、10萬輛和65萬輛。
天然氣汽車發(fā)展比較成熟的國家都離不開政府政策支持和扶持，無論是在產業(yè)規(guī)劃，還是在經費投入和環(huán)境安全等方面，天然氣汽車發(fā)展較快的國家都制定了許多鼓勵發(fā)展天然氣汽車的優(yōu)惠措施。
例如，加拿大、新西蘭、阿根廷、意大利、荷蘭、法國等國家正在積極執(zhí)行汽車燃料向天然氣轉化的國家計劃，并在價格、稅收、收費標準、信貸方面制訂了行業(yè)標準和法規(guī)。
在荷蘭，整個汽車運輸業(yè)的50%已采用天然氣燃料，意大利超過20%，而維也納95%和丹麥87%的公共汽車均為天然氣汽車。
西歐許多國家為了鼓勵發(fā)展天然氣汽車，在稅收上給以優(yōu)惠，平均減稅差額達到50%～100%，德國達到50%，荷蘭達到70%，除此之外，對改裝為天然氣汽車的車主，從改裝之日起可免稅3年。
中國的天然氣汽車產業(yè)在國家大力支持下初具規(guī)模，整個天然氣汽車產業(yè)體系基本形成。根據(jù)國際天然氣汽車協(xié)會（IANGV）統(tǒng)計，截至2008年底，中國已有近30個省市自治區(qū)的80多個城市推廣天然氣汽車。
2008年底，中國有CNG汽車約40萬輛，加氣站1000座。其中四川、重慶地區(qū)共發(fā)展CNG汽車17萬輛，建成CNG加氣站560座。
但目前受氣源緊張及管網影響，中國CNG汽車和加氣站主要集中在氣源地附近，如四川、重慶、烏魯木齊、西安和蘭州等地。天然氣供應方便，氣價低(僅為油價的40%～50%)是CNG汽車快速發(fā)展的主要驅動力。
2. 中國車用CNG 市場發(fā)展動力與趨勢分析
2.1 節(jié)能減排全球化，車用CNG是解決能源和環(huán)境問題的重要途徑
目前，油類汽車廢氣排放已成為城市空氣污染的主要來源，給市民身體健康造成很大傷害，對政府的環(huán)境管理帶來很大壓力。以成都市為例，成都市的機動車保有量已超過210萬輛，中心城區(qū)達70萬輛以上，中心城區(qū)大氣環(huán)境中，機動車排氣污染已經占到40%以上。
大力推廣CNG汽車，以天然氣代替汽油和柴油等作為汽車新燃料,是有效降低汽車尾氣污染的重要方式。CNG汽車的排放比汽油車和柴油車的綜合排放污染低約85%，其中碳氧減少約97 %，碳氫減少70%～80%，氮氧化物減少30%～40%，顆粒懸浮物減少40%，噪音減少約40%，且CNG汽車不會產生硫、鉛、苯等有害有毒物質。
目前中國正處在工業(yè)化過程中，大氣污染和環(huán)保壓力尤其大，在中國發(fā)展低污染的CNG汽車，不僅是改善城市大氣質量和人們生活條件的迫切需要，更是發(fā)展低碳經濟、保護生態(tài)環(huán)境，追求可持續(xù)發(fā)展的需要。
目前，中國汽車的主要燃料是汽油、柴油等石油的提取物，還有一些待產業(yè)化、規(guī)模化的清潔能源如甲醇、乙醇、燃料電池等。相對于石油來說， 天然氣儲量十分豐富，而且CNG汽車技術比較成熟，推廣應用時間較長，積累了較多的經驗。
隨著中國城市天然氣管網的建設和私家車的快速增加，適應市場多元化需求，優(yōu)化配置能源結構，大力發(fā)展CNG汽車將會成為政府節(jié)能減排的重要工作。
2.2 油氣價差長期維持，CNG 將推動天然氣汽車大發(fā)展
世界范圍內石油資源正日益枯竭，原油價格更是節(jié)節(jié)攀升，而天然氣的探明儲量和開采量每年都在增加，天然氣價格一直比較穩(wěn)定，甚至略有下降。在中國國內，天然氣價格與汽油價格存在較大差價，CNG汽車的發(fā)展具有經濟基礎和推動力。
目前，中國車用天然氣平均價格不到汽油價格的50%。隨著國際原油價格的不斷上漲，中國天然氣商品量的不斷增加，中國國內油氣價差將長期維持。
CNG汽車的天然氣消耗量比汽油汽車燃料消耗量低25%,以日行400公里的出租車為例，初步測算使用天然氣為原料出租車會比使用汽油為燃料的出租車節(jié)約燃料費用40%左右，經濟效益相當可觀。
隨著中國國內汽油價格的不斷上漲，越來越多的私家車和政府公務用車也開始在改裝成CNG汽車，以節(jié)約運行維護成本。因此中國CNG汽車會越來越多，并推動中國整個清潔汽車產業(yè)的大發(fā)展。
2.3 政府產業(yè)政策支持，CNG 將促進天然氣汽車產業(yè)大發(fā)展
CNG汽車產業(yè)成長和發(fā)展得到了中國政府大力支持與鼓勵。早在1999年，中國啟動了“空氣凈化工程--清潔汽車行動”，由原中國科委牽頭，聯(lián)合原計委、環(huán)?？偩?、建設部等13個部委成立了全國清潔汽車行動協(xié)調領導小組，隨后啟動了北京、上海、重慶、四川等12個CNG汽車清潔汽車示范城市和地區(qū)(2005年示范城市和地區(qū)擴大到19個)，并啟動了清潔汽車關鍵技術和產業(yè)化攻關項目,建立了清潔汽車一汽、二汽、上汽等五個生產基地，開展了清潔汽車標準制定及檢測技術研究工作。
2006年，中國再次啟動“節(jié)能與新能源汽車”高科技計劃，繼續(xù)強力推進天然氣汽車發(fā)展的進程。2007年8月31日，中國發(fā)改委頒布《天然氣利用政策》，明確規(guī)定天然氣汽車屬于“優(yōu)先類”用氣項目，中國清潔汽車行動將CNG列為首選的汽車替代燃料。
“十一五”期間,CNG汽車等新型清潔能源汽車已被列入《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》,中國將致力于組織實施涉及CNG汽車在內的各種清潔能源汽車的重大科技項目。中國政府長久以來對CNG汽車發(fā)展的支持與鼓勵政策，必將進一步促進中國天然氣汽車產業(yè)的大發(fā)展。
2.4 天然氣供應安全保障度提高，CNG供應安全保障體系將得到強化
中國CNG汽車要得到大發(fā)展離不開氣源和網絡化規(guī)?；募託饩W點保障。中國天然氣資源十分豐富，天然氣探明儲量3×1012m3,探明程度僅為18%。
2008年中國天然氣產量760×108m3，預計到2010年，中國天然氣產量將超過900×108m3,2020年中國天然氣產量將達1500× 108m3 ， 2030 年中國天然氣產量將達2000 ×108m3,2035年天然氣產量將達2500×108m3。豐富的天然氣資源為中國發(fā)展CNG汽車奠定了堅實的基礎。
同時，中國已經建立和規(guī)劃了覆蓋全國的天然氣輸送管網系統(tǒng)。中國已完成“西氣東輸一期”工程、“陜京線”工程、“川氣東送”工程、“廣東 LNG”工程等重大項目的建設，使得中國中西部、東部及廣東地區(qū)有了充足的天然氣供應條件。
現(xiàn)在“西氣東輸二期”工程、“陜京二線”工程、“中緬管道”工程等重大項目正在建設之中，而中俄天然氣管道、西氣東輸三線、西氣東輸四線也即將開工建設。
整個“十一五”期間中國規(guī)劃建設天然氣管道約1.6萬公里，到2010年，中國天然氣管道總長將達到4.4萬公里，基本形成覆蓋全國的天然氣基干管網系統(tǒng)。
伴隨著國內天然氣產量的逐年攀升和大規(guī)模引進境外天然氣項目的順利實施，以及加氣站的大規(guī)模建設，中國CNG汽車市場正迎來前所未有發(fā)展機遇，CNG供應安全保障體系將得到強化。
2.5 技術創(chuàng)新力量加強，CNG 汽車關鍵技術研發(fā)體系將更加健全和完善
中國CNG汽車產業(yè)技術創(chuàng)新體系已基本建成。CNG汽車的研發(fā)涉及能源、材料、物理、化學、機械、電氣、自動控制、環(huán)保等多個技術領域，在過去20年的發(fā)展中，中國投入大量資金支持科研院所、高等院校和大型汽車生產企業(yè)聯(lián)合參與CNG汽車關鍵技術的研究和開發(fā)，建立起了較完善的開發(fā)和試驗手段，培養(yǎng)了知識結構較為合理的新能源汽車開發(fā)人才隊伍，基本建成了包括技術標準、檢測評價、產業(yè)化基地、示范考核、知識產權服務、信息數(shù)據(jù)庫在內的創(chuàng)新支撐平臺，為CNG汽車產業(yè)發(fā)展奠定了良好的基礎。
中國CNG汽車關鍵技術研發(fā)和成果推廣取得了顯著成效。近年來，中國一些骨干汽車企業(yè)（一汽、東風、長安、奇瑞等）已陸續(xù)開發(fā)出單一燃料或雙燃料CNG汽車發(fā)動機，并已具備批量生產能力；排放達到歐洲新標準、具有第三代多點電控噴射技術的單燃料燃氣汽車產品也已開發(fā)成功。
中國產高性能天然氣加氣站成套設備不僅完全替代進口產品，且有批量出口；CNG汽車關鍵零部件的技術水平和產業(yè)化能力也明顯提高，不僅能滿足國內市場的需求，同時還出口到東南亞一些國家和地區(qū)。
2.6 市場需求拉動，車用CNG 市場將成為中國最具潛力的天然氣市場
2008年底，中國天然氣汽車已達40多萬輛，19個重點推廣應用城市（地區(qū)）加氣站數(shù)量達800多座。
據(jù)有關機構預測，中國汽車市場未來若干年內都將以20%以上的速度增長，2012年全國汽車保有量將達到1億輛，2020年有望超過2億輛。
相比之下，中國目前天然氣汽車保有量僅40多萬輛，約為民用車保有量的6%，中國CNG汽車市場的發(fā)展前景相當誘人。
從目前CNG汽車推廣比較好的城市情況來看，主要是城市公交車、出租車、政府用車，如四川省成都市和重慶市主城區(qū)使用天然氣作燃料的公交車、出租車比例達95%以上。
目前中國CNG汽車市場發(fā)展目標首先是城鎮(zhèn)公交車和出租車，這是中國CNG汽車重點消費領域和發(fā)展方向。
現(xiàn)在，中國城市公交車和出租車的保有量就已達約140萬輛，按近年城市公交車和出租車的年均增長率(約3%)簡單測算，預計2012年中國城市公交車和出租車將達到153萬輛，2015年達到167萬輛，2020年達到194萬輛。
此外，隨著國際成品油價格的不斷攀升，天然氣供應量逐漸充足，國內CNG汽車研發(fā)水平不斷提高和加氣站網點布局的規(guī)模化和網絡化，不僅越來越多的私人小汽車發(fā)展成CNG汽車，而且政府部門和企業(yè)的公務用車，固定線路的長途客運汽車，以及提供城市公共服務的中小型作業(yè)車和送貨車也都有潛力發(fā)展成為CNG汽車。
根據(jù)“2009天然氣汽車技術創(chuàng)新與產業(yè)發(fā)展論壇”資料顯示，2008年中國車用天然氣消費量為27億立方米，約占商品天然氣消費總量的3.5%。
如果2012年有20%、2015年有40%、2020年有70%的城市公交車及出租車使用天然氣作燃料，按出租車、公交車耗氣量的一定比例考慮其他類型車輛用氣，保守預計，2010年中國天然氣汽車的天然氣需求量約為46億立方米，2015年可增至100億立方米，2020年約為260億立方米，約占全國商品天然氣消費總量的10.4%。
3. 中國車用CNG 市場發(fā)展策略建議
3.1 加快出臺扶持CNG 汽車產業(yè)的政策與規(guī)劃，保障車用CNG 市場快速發(fā)展
第一，制定CNG汽車國家標準，完善CNG汽車相關法律法規(guī)。政府應制定更加嚴格的汽車尾氣排放行業(yè)標準，促進汽車生產廠家積極開發(fā)CNG汽車。
同時，政府需要制定限制汽車尾氣排放的相關法律法規(guī)，切實做到不達標車輛堅決不予以上路，對CNG汽車改裝廠的資格進行嚴格審查和認證，并將城市公交車、出租汽車作為CNG汽車發(fā)展的重點。
第二，加大對生產、購買、改裝和使用CNG汽車的政策優(yōu)惠力度,并在法律上予以保障。政府需要對天然氣價格，加氣站建設，燃氣汽車生產、改裝、零部件生產、購買、使用和維修，加氣站建設等環(huán)節(jié)制定價格、稅收、投資、補貼等方面配套的優(yōu)惠政策。
此外，還可以對“油改氣”的汽車購買保險不設門檻，車輛年檢時給予方便并準予通過，簡化各種審批手續(xù)，為現(xiàn)有車輛開展“油改氣”工作給予政策鼓勵和支持。
政府需要進一步討論制定特別措施以降低CNG汽車改裝成本和天然氣汽車購置成本，如可以采取改裝費用補貼、對用戶購買天然氣汽車減免車輛購置稅等措施,以推動中國CNG汽車的發(fā)展。
3.2 加快CNG 汽車及車用CNG 相關關鍵技術創(chuàng)新，提高CNG汽車產業(yè)競爭力
第一，持續(xù)研發(fā)提高CNG汽車發(fā)動機動力技術。首先是改進CNG汽車的電子控制技術，其次是在保證安全的前提下，適當提高發(fā)動機的壓縮比以增加發(fā)動機的功率,在一定程度上彌補現(xiàn)行CNG汽車功率不足的缺陷。再次，可以采取進氣增壓、增濃措施,以及優(yōu)化燃氣和空氣混合器的設計,提高充氣系數(shù)來增強發(fā)動機的功率。
第二，不斷研發(fā)和改進天然氣高壓安全儲存技術，提高儲氣瓶儲量減少占用空間。增強儲氣瓶的耐壓性和提高其儲量是CNG汽車產業(yè)成功發(fā)展的又一項關鍵技術。中國可借鑒和吸收西方等發(fā)達國家的全復合材料氣瓶技術，如美國一般將天然氣壓縮至25MPa，更有考慮壓力增至40MPa的設想，而中國目前僅將天然氣壓縮至20Mpa左右，相當于中國目前兩倍水平。
3.3 加快規(guī)劃加氣站基礎設施建設，改善CNG 供氣能力
第一，規(guī)劃建設相當規(guī)模和數(shù)量的加氣站網絡覆蓋體系。中國加快規(guī)劃和建設覆蓋全國的天然氣輸送管網系統(tǒng)，形成和不斷完善覆蓋全國的天然氣基礎骨干管網。
利用天然氣管網建設和配套加氣站建設，以改善天然氣汽車供氣能力，為CNG汽車在中國的推廣與普及提供充足的氣源保證。
第二，完善城市加氣站網點布局，逐步向有條件地區(qū)的國家骨干公路網沿線推進。
在保持和完成現(xiàn)有試點城市管網和加氣站網點情況下，下一步重點是要優(yōu)化布局大中城市和發(fā)達中小城鎮(zhèn)天然氣管網，并逐步將高速公路、國道、省道等高等級公路沿線配套管網建設納入建設規(guī)劃中，最終形成與加油站一樣發(fā)達完善的覆蓋全國的加氣站網絡體系。
需要強調的是骨干公路網沿線的加氣站建設必須以政府投資為先導，繼而合理引導社會參與投資，以降低這些加氣網點風險。
4. 結語
CNG汽車用戶群是中國最具發(fā)展?jié)摿Φ奶烊粴馐袌觥Ｖ袊丝诤推囆枨罅渴澜绲谝?，隨著中國政府對CNG汽車支持力度的加大，在未來的5到10年,中國以CNG為主打的天然氣汽車，無論是在技術、市場，還是在產業(yè)上，都會有一個前所未有的發(fā)展前景，CNG用戶群將是中國最具潛力的天然氣利用市場。
中國發(fā)展車用CNG具備良好的基礎條件。
首先，中國建立和規(guī)劃了覆蓋全國的天然氣輸送管網系統(tǒng)，為發(fā)展CNG汽車提供了充足的天然氣供應條件。
其次，中國初步形成了CNG汽車產、學、研相結合的社會合作體系，培養(yǎng)了大批研發(fā)人才。
第三，CNG汽車關鍵技術研發(fā)和成果推廣取得了顯著成效，建立了較完善的CNG汽車開發(fā)和試驗手段，基本建成了包括技術標準、檢測評價、產業(yè)化基地、示范考核、知識產權服務、信息數(shù)據(jù)庫等創(chuàng)新支撐平臺，為CNG汽車發(fā)展奠定了良好的基礎。
中國政府應加快扶持和培育車用CNG市場。
天然氣資源相對豐富且屬于清潔能源，發(fā)展CNG汽車是中國政府應對石油短缺特別是解決城市空氣環(huán)境污染壓力最現(xiàn)實的選擇。
從世界經驗和中國國情來看，中國CNG汽車總體規(guī)模過小，尚處于發(fā)展的初期階段。
因此，政府應把推動CNG汽車產業(yè)的發(fā)展作為政府公共服務的重要組成部份，加大投資，并通過信貸、價格補貼和稅收等方面的優(yōu)惠政策引導CNG汽車產業(yè)快速發(fā)展，解決CNG汽車的改裝費用、專用配件價格及純CNG汽車購置成本偏高的局面。并制訂相應的法律法規(guī)(如頒布《天然氣法》)，保障其健康發(fā)展。