国内首款和全球最大的新能源矿车是什么样的？

◎潘志君/文

据资料表明，自1900年以来，人类已经累计消费了1972亿吨石油、134万亿立方米天然气、3793亿吨煤炭。近70年来，中国累计消费了109亿吨的石油、2.56万亿立方米天然气、837亿吨煤炭。

人类社会的生存和发展离不开各种物质和能量。这些能够为人类提供大量能量的物质，称为“能源资源”，又分“常规能源”和“新能源”两大类。

然而能源的利用是有代价的，特别是常规能源，地球资源的日益枯竭，生态环境的破坏和恶化日益严重，探寻和开发利用高效的，环保的，安全的，可持续的新能源成为当务之急。

01 常规能源转型是历史必然

环境保护问题和气候变化问题使人类必须进行能源转型，煤炭、石油等常规能源作为主体的时代结束是不可避免的。但是结束并不是说不用石油煤炭，将来可能是以化工为主。例如把石油从燃料转为原料，全球的石油消费量相对就会减少。环保和气候变化迫使整个国际社会加快能源转型问题。

通常，石油消费并不是直接消费原油，而是石油产品，这些产品涉及国民经济和人们生活的诸多方面。就产品而言，汽油、煤油、柴油、润滑油、液化气、燃料油、化工轻油、石油焦、沥青等九大产品占比90%以上。就消费领域而言，交通运输用油占石油消费总量的 55%；其次是化工原料，占14%；工业燃料和民用生活燃料分别占11%和5%；其他是农用和建筑用油，占比虽小，但与民生关系紧密。有数据表明，全球交通运输行业所需能源的95%来自石油。

02 发展新能源是大势所趋

目前，我国石油对外依存度超过70%，2019年我们国家的石油消费量持续保持增长。石油消费对中国的环境保护、能源安全和经济高质量发展造成了严重的影响。而以锂电池、光伏、氢能等为代表的新能源产业发展将成为我们国家摆脱能源地缘政治问题的关键。

这里引用一段著名学者、经济学家魏杰关于战略性新兴产业的观点，其中特意提到了新能源和新能源汽车。主要内容为：

战略性新兴产业的概念有两个关键词：战略、新兴；有两个特点明显：市场巨大；短期内技术能够突破。未来五年至十年新能源将成为趋势，具体有八个要点：

（1）新能源。化石原料是传统能源，非化石原料统归为新能源，六个形态：水能、风能、地能、生物能、太阳能、核能；

（2）新材料。新材料属于战略新兴产业，未来好多产业的提升是靠新材料实现的。未来中国的许多产业提升是靠新材料来完成；

（3）生命生物工程。当前，市场对生命生物工程需求巨大，涉及到农业、医疗、健康等等，技术突破也比较快 ；

（4）信息技术及新一代信息技术。重点在信息元部件和装备、信息终端使用、大数据与安全性等三个领域；

（5）节能环保。解决资源节约和污染是是个大问题，但是解决这个问题不能光靠法律和政策，最终解决是要靠技术，一旦技术突破了，它就成为一个产业。市场需求巨大、技术突破很快。

（6）新能源汽车。现在我们汽车都是传统能源汽车，没法解决污染问题。最终将转向新能源汽车研发，像电动汽车。国家已经把新能源汽车作为未来发展重点方向。

（7）人工智能。这个时代很快就会到来。

（8）高端装备制造。我国的高端装备制造，比如磁共振等依赖进口。

以上这八个要点不断的发展，逐渐让战略新兴产业成为我们国家的支柱型产业，这对当前的工业企业是一个极大的挑战，建议大家关注战略性新兴产业。新增长的第一个增长点就是所谓的战略新兴产业。因为它给我们带来的市场价值非常大。初步估算了一下，战略新兴产业搞起来会给我们每年带来的GDP总量应该在36万亿以上。36万亿是什么概念？我们2016年的GDP总量可能是71万亿，一个产业就带来36万亿。新增长点会有很大的前景。

03 新能源内涵不断丰富

新能源虽有明确的概念，但其内涵并非一成不变，因为它是一个相对的概念，不同时期内涵不一样，比如在石器、农业时代，常规能源主要是木柴和木炭，石油、天然气相对而无言就是新能源，而到了工业革命之后的蒸汽、电气时代后，煤炭石油天然气变成了常规能源，而新时代下的新能源内涵又大大的丰富了，主要包括：太阳能、地热能、氢能源、核能、锂电池、可燃冰、甲醇能源、风能、潮汐能、波浪能等等。

核能、地热能、太阳能，风能、潮汐能、波浪能、可燃冰等主要用于发电。锂电池、氢能源、甲醇能源用于车载能源。地热能、可燃冰还可以用于日常生活。

可燃冰：这是一种与水结合在一起的固体化合物，它的外形与冰相似，故称“可燃冰”。可燃冰，学名“天然气水合物”，是一种气体分子和水分子在低温高压下形成的结晶物质，分解为气体后，甲烷含量一般在80%以上，最高可达99.9%。可燃冰外貌极像冰雪，遇火可以燃烧，又称“气冰”、“固体瓦斯”等。据科学家测算：可燃冰蕴藏量比地球上的煤、石油和天然气的总和还多。

绿藻氢能源：当石油和天然气耗尽时，氢也许是一种理想的燃料，问题在于要找到一个廉价地生产氢燃料的方法，科学家称，这个问题的答案可能是一种普通的池塘绿藻。目前，一升绿藻培养液每小时可以生产出3毫升氢气。研究人员认为， 绿藻生产氢气的效率至少可以提高100倍，而这一点有待于技术的进一步提高。

甲醇能源:“醇氢环链金三角”技术路线，即以甲醇燃料电池路线替代内燃机，先在车上将甲醇裂解产生的二氧化碳进行车载回收，然后通过清洁能源电力电解制氢，最后和这些二氧化碳合成为甲醇，形成一个封闭的循环。该思路早期由苏州高迈董事长王建明提出。他还认为，纯锂电（EV）汽车囿于“充电时间长，续航里程短，充电桩布局难”等问题无法深入推广，另外还有电池二次污染的利剑悬在未来，而以丰田、现代为主力推的氢燃料电池路线（FCV）又有氢气的“制、储、运、加”及基础设施建设困难等难题。为此联盟提出一套全新解决方案——“水氢碳收回醇封闭循环金三角”这一条新能源汽车完整、可持续、可循环的技术路线。

波能：即海洋波浪能。这是一种取之不尽、用之不竭的无污染再生能能源。据科学家推测，地球上海洋波浪蕴藏的电能高达90万亿千瓦。

核能：核能资源是指用于裂变反映的铀、钍和聚变反应的氘、氚及氦等核燃料资源。这里重点讲述一下铀和氦资源。

铀是最重要的天然核燃料。据中广核矿业首席财务官陈德邵说，核电站是一种高能量，少耗料的电站，以一座发电量为100万千瓦的电站为例，如果烧煤，每天需耗煤5000吨左右，一年要消耗约150万t煤。若改用铀核发电，一次换料可以满功率连续运行一年，每年只消耗1.5t浓缩铀（U235大于90%），即低浓铀30—40t（U235约4%），即天然铀约200t（U235约0.72%）。

氦-3这种核素一度热到不行，因为它是一种可以用作清洁核聚变发电的原料。

氦有好几种同位素，从氦-2、氦-3、氦-4，一直到氦-10。但其中只有氦-3和氦-4是稳定的核素，其它的氦同位素都极短命，甚至氦-2和氦-9到目前为止还只是理论上有。在宇宙中，氦-3和氦-4是极其丰富的，不像地球表面那么难找。

04 新能源汽车发展大幅降低我国汽柴油需求

燃油经济性提高及电动化合力降低汽油需求。汽车保有量增长带来用油量上升。以乘用车为例，如果仅随保有量变化，2050年乘用车用油量将是2017年的3.7 倍，达到4.7 亿吨。燃油经济性提高，将使单车耗油量大幅下降。随着燃油经济性提高，2050年乘用车用油量将降为2017 年的2.1倍。

中石化经济技术研究院王殿铭的观点，如果不发展新能源汽车，原油对外依存度可能高达77%，并且长期维持在75%以上；而发展新能源汽车，基准情境下，对外依存度最高值可以下降到74%，并长期维持在此水平；激进情境下，对外依存度最高值可以下降到73%，2050年可以下降到70%；极端情境下，对外依存度最高值可以下降到72%，2050年可以下降到67%。

在不发展新能源汽车的情况下，我国原油对外依存度到2050年呈上升趋势；而发展新能源汽车可有效遏制原油对外依存度上升态势，在理想情况下可使原油对外依存度下降10 个百分点，低于当前水平。

因此，今后，新能源汽车主要通过电能替代交通运输中机动车的用油。

05 新能源矿载设备空前发展

近几年，随着绿色矿山建设的大力推进、智能矿山技术的发展、自然保护区矿权的清理，以及新时代生态文明建设的推进和能源资源安全意识的提高，新能源矿载设备得到大力发展。

国内首台纯电动新能源矿用车研发企业

宇通重工布局新能源矿车研发时间相对较早，动作也迅速，成为国内首台纯电动新能源矿用车研发企业。郑宇重工从08年开始研发矿用车，对矿用车作业需求、矿山环境和环保治理的大趋势都很了解，再加上宇通集团在纯电动领域强有竞争力的技术，让郑宇重工在2018年就推出新能源矿用车，并提出“新能源矿山设备的引领者”的企业战略目标。目前，宇通的新能源矿车产品已升级到了第三代。

在青海地区，宇通新能源矿用车甚至可以充电一次，工作时间21天，这对于功能性车辆来说尤为宝贵，不充电不仅可以节约能源，还可以提高矿山的生产效率，一举两得。

郑宇重工的新能源矿用车从一开始就打破一切困难往西藏上，因为能在高海拔缺氧的西藏用的很好，在全国也都不怕，所以首批新能源矿用车的使用是在西藏。在极端环境下，传统燃油矿用车的发动机基本上是9个月一大修，出勤率不到60%，而新能源矿用车出勤率可以达到95%。

国内首款新能源矿用车

2015年9月7日，由比亚迪自主研发的首台纯电动宽体自卸矿车V60成功试制下线，继T5、T7、J9、T7A、T8SA之后又成功下线了一款电动专用车V60，这是国内首款纯电动矿用自卸车。

迄今为止全球最大的新能源矿车

据东风重工总经理黄星光，东风巨无霸（增程式纯电驱动）是迄今为止全世界最大的新能源矿用车，空载重35吨左右，满载达100吨。据了解，这台混合动力的矿车，三年左右节约的燃油费用相当于购置一台新能源矿车的费用。

在复杂的矿区工作，新能源矿用车能较燃油车节油50-70%，减排90%以上，以1000万方重载下坡矿山为例，使用新能源矿用车10年节省燃油费成本约1.5-2亿。新能源矿用车采用的钛酸锂电池具有超高倍率充放电、循环寿命超长、宽温域、安全系数高等优秀性能；基于性能优异的钛酸锂电池提供纯电快充、增程式纯电驱动、电力回收、储能四种新能源解决方案，能广泛适用于众多应用场景。

据介绍，东风巨无霸第二代产品在今年五一前夕也开发完成并投入生产。分柴油动力和新能源两大系列，传动系统包括AMT、AT和MT三种不同方式，其中新能源包括增程式、纯电动、混合动力等不同的技术路线，产品覆盖重载下坡为主、重载上坡为主等不同工况，车厢最大装载量达到45立方米，投入产出比提高了近20%。用户可以根据不同的项目、不同的投资周期选择不同的产品。东风巨无霸此次升级后的产品，出勤率均达90%以上，有的高达95%以上。

全球首台新能源电动+无人驾驶卡车

2018年4月12日，全球首台无人驾驶电动卡车在天津港开启试运营，这是中国重汽融入人工智能、车联网、云计算、新能源和新材料等创新技术，专门为港口量身打造的全球首台L4级无人驾驶电动卡车。配备了世界先进的驾驶系统和成熟可靠的纯电中央驱动控制系统，整车满载行驶可达120公里，并且充电时间小于1小时。

L4级自动驾驶HOWO矿山霸王，该车型是中国重汽针对矿山工况特点开发的自动驾驶非公路自卸车，适合各种露天矿、钢厂、水电工地、码头等环境恶劣场所区域内短距离转运作业。

新能源+无人驾驶矿车，国际领先者之一

6月14日上午，洛钼集团·跃薪科技纯电动矿用卡车暨智能矿山建设一期成果发布会公布SY系列纯电动矿用卡车正式宣布投入使用，这标志着洛阳钼业成为全球矿山行业首家完成矿用卡车动力电池组改造的企业。同年9月，15台纯电动矿用卡车成功开启智能驾驶新模式。

进入2019年，洛阳钼业牵手华为，在全国率先将5G技术应用在无人矿山领域，对原有智能采矿设备进行基于5G网络的升级改造，利用5G网络的超高速率、超低时延的特性，彻底解决了矿山特殊复杂环境信号传输的技术瓶颈，作业的精准度、稳定性和工作效率均得到了大幅提高，实现了基于5G网络的钻、铲、装超远程精准控制和纯电动矿用卡车智能编队运行。“露天矿无人采矿装备及智能生产管控系统”项目经专家鉴定整体技术达到国际先进水平，其中矿用新能源电动无人驾驶卡车、5G无人采矿管控等技术已达到国际领先水平。

号称不需消耗能量的卡车

这辆名为Elektro Dumper的卡车由Kuhn Schweitz制造，9.1米长，4.2米宽，4.2米高。轮胎高1.8米，翻斗完全抬起达到8.5米以上。一辆自重45吨的自卸卡车，从山的一侧运输石灰和泥灰岩到水泥厂。令人惊讶的是，制造商号称该卡车不会消耗能量。

你可能会问，这怎么可能呢？这辆自卸卡车重达45吨，有一个5吨的电池组，可容纳700千瓦时。由于它需要爬山来获得石灰，返回时的满载重量为110吨，由于重量超过自重的两倍，该卡车的动能回收系统会在卡车下山时重新获得比上山更多的能量。

卡车上坡时有90%的电量，到达山顶时电量为80%，然后返回到起点时的电量为88%。卡车每天往返约20次，每天产生200千瓦时的剩余能量，即每年77兆瓦时。考虑到普通的自卸卡车每年使用11,000至22,000加仑柴油，该卡车每年可减少多达196公吨二氧化碳气体的排放。

你认为谁是未来最具发展潜力的新能源矿车，投票后可看结果。