合成燃料:讓我這種討厭電動車的人,最後能掙扎一次?

合成燃料:讓我這種討厭電動車的人,最後能掙扎一次?

就像百年前,內燃機汽車替代了馬車一樣。但現在電動車要替代內燃機汽車,沒了發動機沒了聲浪,沒了靈魂。這也是我對電動車喜歡不起來的原因。

越來越少的大排量,V6和V8發動機逐漸被砍的只剩下4個缸,預示着內燃機汽車正在走下歷史舞台。現在,一台車用上高功率2.0T發動機就能讓人高潮,3.0L、4.0L的只能且看且珍惜。

沒轍,這一切都得讓碳中和背鍋。碳中和是什麼,簡單説就是少排放二氧化碳,排出來的二氧化碳就麻煩企業、團體或者個人自己給中和了。然後,現在有一種辦法就是推新能源車,不加油碳排放少,接着新能源汽車行業內捲起來了,所以為什麼有這麼多電動車品牌,懂了吧。

但全球內燃機車型的基數太大了,要全換成新能源車那恐怕需要點時間。就像為了走路舒服,不能把路全鋪上牛皮,穿雙皮鞋最省事兒,一個道理。

所以,搞個碳排放少點兒的油,讓我們內燃機忠實擁躉再掙扎一次?

你不知道,他們已經在做混合燃料

內燃機不會被淘汰的前提,是有可靠且能大規模量產的新型燃料存在。

目前有一種新型燃料被稱為"e-fuel"其中的"Fuel"是英文"燃料"的意思,字母"e"代表"可再生電力"。簡單翻譯就是e-fuel,它可以將水電解生成的H2和CO2通過催化反應進而合成的一種液體碳氫鏈燃料。

在新型燃料研發上最早的,是德國奧迪品牌。

早在2011年,奧迪就在漢堡發佈了e-gas項目;而且還在德國下薩克森州維爾特建立了e-gas工廠,並且在2014年生產出"e-diesel"的乙醇柴油燃料,並率先在當時德國聯邦教育及研究部部長Johanna Wanka教授自己的公務車奧迪A8 3.0 TDI quattro上使用。

之後,在2017年,奧迪在德國建立e-fuel的研究設施。這是為了應對2030年歐洲將要推出的更嚴格的環保法規,所以,奧迪這麼做可能是出於對新能源車型存在顧慮,把未來押寶新能源產業風險太大了。

有一就有二,同門的保時捷其實也在做合成燃料。保時捷把e-Fuel看做是電動化的輔助工具。

合成燃料:讓我這種討厭電動車的人,最後能掙扎一次?

保時捷認為內燃機在未來幾年還是汽車行業的主導,而且合成燃料這項技術非常重要,因為在2025年保時捷旗下會有一半車型是電氣化的車型,那,混動車型在純電續航之外,長途行駛依舊得靠發動機工作。這時候用e-Fuel混合燃料不更好麼?

然後,保時捷、西門子還有一系列公司,在智力建了一個合成燃料試驗場。預計該項目將產生世界上第一個生產合成燃料 (eFuels) 的規模化的生產工廠。現在,工廠正在試點階段,預計在2022年能生產出約130000升e-Fuel,到2024年產能將會增加到5500萬升,2026年可能會增加到每年約 5.5 億升 eFuel。但是,現在保時捷的混合燃料很貴,每升10美元,但以後大範圍普及有可能降到每升2美元左右。

想法很大膽,但能不能真如預期一樣發展成那麼大規模的產量,不好説。

接着是寶馬,但寶馬沒自己研發混合燃料,而是在2020年投資了一家名為Prometheus Fuels的能源公司。寶馬和這家公司的想法是:電動車減排太慢,直接換油最有效。

然後,他們能提供高辛烷值,燃燒起來很乾淨的優質汽油,並且沒有重金屬或芳烴、低一氧化二氮和二氧化硫。而且,價格可能和一加侖(3.78L)無鉛汽油相同,或者更低的價格出售自己一加侖的混合燃料。

Prometheus Fuels的官網上寫着"計劃今年晚些時候,在加利福尼亞推出混合汽油",具體售價和時間不知道,咱們到時候看。

然後就是,豐田、日產、本田、邁凱倫還有供應商博世,都開始了自己的合成燃料研發。可見,傳統汽車製造商依舊不想放棄內燃機這項百年的技術,一方面不能把未來全壓在電動車上,畢竟電池技術沒有革新性突破;而且各大車企已經售出的內燃機車型,太多了,只要解決燃油排放的問題,還能再戰幾十年不是問題。

合成燃料,有未來嗎?

車企們正在研發的合成燃料,是需要利用驅動電解器將水分為氫氣和氧氣,這個步驟需要大量的電力能源,還必須是可再生的電力能源,比如風能。

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第一步,用太陽能或風能的電力,轉化為液體燃料。第二步,用電將水 (H 2 O) 分解為氫氣 (H 2 ) 和氧氣 (O 2 )。氧氣被排放到空氣中,而氫氣留着下個步驟用。第三步,將二氧化碳和氫氣與作為副產物的水 (H 2 O)一起被還原為一氧化碳。然後將一氧化碳與更多的氫氣結合形成液態能源。第四步,在煉油廠加工製造合成燃料包括汽油、柴油或煤油等。最後,合成燃料的汽油、柴油或煤油直接給汽車、卡車、貨船或飛機提供動力。在燃燒時,先前由該過程結合的CO 2 再次釋放。

然後,關心的碳排放問題,因為e-Fuel的生產過程只採用了可再生能源,所以在使用過程中顯著減少傳統化石燃料燃燒後的二氧化碳排放。

由於e-Fuel這種合成燃料符合現有燃料的規格和標準,所以和現有的化石燃料相比,它的辛烷值沒有區別,一款符合歐洲DIN EN 228標準的e-Fuel辛烷值是98。也就是説它的抗爆震性和動力性與傳統98號汽油一樣,但有害物質排放和污染更低了。而且,e-Fuel會符合當前燃料的規範標準,因此不會在現有車輛的燃油傳輸系統、噴注系統、燃燒等方面受到影響。

所以,理論上,用合成燃料的內燃機汽車,行駛過程中就已經實現了"碳中和"。如果發展順利,技術普及並且能規模應用,那麼距離減少碳排放的目標又近了一步。而且,如果使用合成燃料,還可以繼續使用加油站等現有的設備,還能保存內燃機現有的產業鏈。

總結

合成燃料,是內燃機汽車最後一次希望。但也因為合成燃料的未來還難以預測,然後純電汽車市場好像被按下加速鍵,發展的已經相對成熟。現階段,電動車依舊是最好的選擇;但長遠考慮,合成燃料確實比純電車型更環保。

但現在有幾個問題,合成燃料的生產效率、規模以及價格需要解決,還有,如果合成燃料普及,那個時候電動車又會發展成什麼樣?總之,混合燃料可能是內燃機汽車

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