南非开启新能源时代!牛粪做汽车燃料,宝马还是主力客户
2015-11-27 10:19:00   来源:环球网
内容摘要
自本世纪初以来可再生能源得到了快速发展,这种势头在未来几十年必将持续甚至加强,从而显著地改变未来电力结构的同时减少能源消费对环境的危害。因此,非常有必要研究不同可再生能源部门到底将如何影响环境。

据外媒报道,南非行政首都茨瓦尼(又称比勒陀利亚Pretoria)以东约40分钟路程的一间小型工厂在数千只牛的鸣叫声与刺鼻粪便味中,承担起将粪肥变成能源的挑战,德国汽车大厂宝马BMW是其主力客户。

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据报道,Bio2Watt计划经理鲁斯(Steven Roux)说:“每天都有120吨粪便与66公吨的回收纸在这些大型槽中混合。”

槽中除了富含细菌的粪肥外,还混入经摄氏52度高温连煮22天的过期酸奶、果汁与屠宰场废弃物。

计划创始者托马斯(Sean Thomas)说:“基本上这就是个大型的生命有机体。细菌分解废物后产生沼气,提供燃烧引擎的主要燃料,就好比车子的运作情况。”

据报道,如今这间公司的主要客户是德国汽车大厂宝马BMW的比勒陀利亚分厂。

BMW南非分公司通讯主任马克瓦那(Edward Makwana)说:“目前(工厂)每小时约消耗12百万瓦特,其中约3成是Bio2Watt所生产,也就是3成电力是洁净能源。”

 

【福特新型燃料】取代柴油实现颗粒近零排放!

福特欧洲研发中心将投资350万欧元用于可替代燃料的研发,以期进一步提高柴油汽车的燃油效率并将环境污染降至最低。

参与该项目投资的各公司团队将通力合作,基于福特蒙迪欧车型开发首款使用二甲醚(DME)和甲氧基乙醚(OME1)作为燃料的乘用车。

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这两种燃料均可利用空气中的二氧化碳为原材料,借助风能、太阳能和废弃物资源合成。

福特汽车将投资350万欧元用于研究可替代燃料——新型燃料不但能为用户提供不亚于传统内燃机的动力和性能,还能保证堪比电动车的环境效应。

德国政府也参与资助了这项为期三年的计划,用以测试全球首辆以二甲醚(DME——一种无毒气体,常被用作气溶胶的无毒推动剂)和甲氧基乙醚(OME1——一种液体,常用于化工溶剂)作为燃料的汽车。

这两种醚类物质都将被用作基于福特蒙迪欧车型开发的试验车燃料,有望实现超低的颗粒物排放和更高的燃油效率。

同时,这两种醚类物质均通过天然气或沼气提取,亦可通过一种被称为“power to liquid”(利用风能、太阳能等可再生能源和空气中的二氧化碳为原料)的复杂工艺合成。

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德国亚琛工业大学(RWTH Aachen University)将针对这项创新技术启动一个并行的科研项目,研究多种二甲醚合成方法的可行性,试图提高转化效率、评估燃油成本和基础设施需求。

“若采用由可再生资源合成的二甲醚(DME)作为燃料,汽车所排放的二氧化碳量,仅相当于一个马拉松运动员跑过相同距离呼出的二氧化碳量——但性能表现却可以与传统柴油动力汽车不相上下”,来自福特欧洲的动力总成燃烧系统技术专家Werner Willems表示,“该项目将可能以可行的成本,实现显著降低车辆二氧化碳和颗粒物排放的目标。”

二甲醚(DME)和甲氧基乙醚(OME1)作为燃料所产生的颗粒物都几乎为零,有望替代柴油,为柴油发动机提供同等水平的性能表现。

据估计,由可再生资源合成的二甲醚(DME)在从生产至使用的整个生命周期中(Well-to-Wheel),二氧化碳排放量为3克/公里(详见注释1)。它和液化石油气一样,都必须存储在加压油箱中。而甲氧基乙醚(OME1)则可存储于传统的油箱系统中。

使用二甲醚(DME)作为燃料的发动机燃烧过程热效率高,冷启动性能强,并且几乎不排放油烟。

位于德国亚琛的福特欧洲研发中心将与德国亚琛工业大学(RWTH Aachen University)、慕尼黑工业大学(the Technical University of Munich)、德国顶尖的发动机技术合作研究项目论坛FVV、TUEV公司、DENSO公司、IAV汽车工程公司(IAV Automotive Engineering)及Oberon Fuels公司展开合作。通过FVV的平台——项目的研究成果将被分享给汽车行业的各大企业。

“随着全球人口的不断增长,人们对新型能源和化石燃料的需求也日益提高,达到了前所未有的程度。二甲醚(DME)这样的可再生替代燃料将成为未来的趋势,”福特全球动力总成研发与高级工程总监Andreas Schamel表示,“二甲醚比传统柴油燃料更环保,而最重要的是,它的通用性很强。由太阳能、风能和其他可再生资源所产生的能量,将被存储于燃料本身之中,因此二甲醚(DME)和甲氧基乙醚(OME1)将可能被广泛应用在各个领域。”

 

【奔驰氢燃料电池车】能源更清洁!

如今人们对于环境保护的意识增强,各种清洁能源的研发使用也越来越多。据报道,梅德赛斯-奔驰近日证实,将在2017年推出其首款氢燃料电池车。

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奔驰的研发负责人托马斯•韦伯((Thomas Weber)透露,公司已经完成了新型燃料电池汽车的工程参数,据传是在GLC SUV的基础上进行研发的。托马斯•韦伯说,该车的综合续航里程有望达到600公里,加氢只需三分钟,充能时间非常短暂。

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新燃料电池车或命名为GLC F-Cell,售价预计为5万英镑(约合48.7万元)。GLC F-Cell的竞争车型有丰田Mirai和本田clarity。不久的未来宝马也会成为氢燃料电池汽车的一个强有力的竞争者,宝马最近确认将于2020年推出其第一款氢燃料电池汽车。

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奔驰的这款新车计划在2017年的法兰克福车展亮相。

 

【新能源车取代汽油车】只是时间问题!

年度最后一场汽车盛宴—广州车展终于正式开幕,作为中国为数不多的国际A级车展,各大厂商将带来涵盖轿车、SUV、MPV、新能源等车型的多款重磅新车。

伴随着利好新政的推出,新能源车型俨然成为了本届广州车展的主要看点。保时捷、奔驰、宝马、奥迪、通用、大众、丰田、雷诺、东风、长安、广汽、上汽、北汽、比亚迪、奇瑞、吉利、华晨、长城、江淮、启辰、知豆等国内外汽车品牌共计60台车新能源车将集中参展。纯电动、插电式混合动力、氢燃料动力等车型将同台竞技。

同往年相比,新能源车少了华而不实的噱头,变得更加接地气,高额补贴推动着新能源汽车市场大步向前。甚至有种大有盖过传统汽油车的趋势。这也让人不禁有感而发,新能源车取代传统汽油车只是时间的问题吗?

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统计数据显示,2015年前三季度,新能源汽车产销量分别为144284辆和136733辆,同比分别增长2倍和2.3倍,其中纯电动汽车产销分别完成93032辆和87531辆,同比分别增长2倍和2.7倍;插电式混合动力汽车产销分别完成51252辆和49202辆,同比增长1.9倍和1.8倍。尽管但从数据来看,新能源车销量连传统汽车的零头都不够,但高速的增长仍使其成为了年度汽车市场新亮点。

另一方面,国家利好政策的相继出台给布局新能源的车企们打下了一针强心剂。各家车企纷纷加快了新能源汽车布局的速度:吉利汽车计划到2020年新能源汽车销量占吉利整体销量90%以上;江淮汽车计划投资47亿元用于新能源项目;上海通用将在未来五年推出超过10款新能源产品;宝马、奔驰、奥迪、沃尔沃等跨国巨头更是纷纷把新能源产品引入中国……新能源汽车发展已经进入爆发期。

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混合动力又分为插电式混合动力,油电混合动力,但不管是插电式混动还是油电混合动力,它们的妙处都是油电两用。但这恰恰与大多数都市用车族的用车习惯非常的默契。比如在行程并不长的上下班道路上,车主完全可以关闭发动机,只靠纯电动续航里程就能够完美的实现零排放。而真正到了长途旅游或者商务出差的时候,又可以开启油电驱动模式。而最关键的是这类车的车主不会患上“里程焦虑症”,时刻担心自己车子突然就没电了。

当然,有利有弊,目前来说混合动力车型依然有着不足的地方。比如插电式混合动力,虽然能充电,但更多人却因为充电不方便而只能把它当成普通的汽油车来开,到最后与传统汽油车无异;比如油电混合动力,虽然解决了不用插电的问题,但是不管是在性能上还是在油耗环保方面都要明显弱于插电式混动,而且国家也都没有就油电混动给出任何的补贴优惠和扶持政策。

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如果真正的实现零排放,的的确确纯电动才是最直接,最彻底的。虽然实纯电动车本身没有太多的技术含量,电机技术也已然非常成熟,但是摆在纯电动车面前唯一的堡垒或者说是瓶颈就是电池的问题。

首先是电池容量的问题,提升电池容量的方法其实很简单,那就是增加电池容量,可是增大电池容量,就等于增加整车重量,不仅会影响整车的操控性,同样也会带来续航里程的负担,更关键的是增加了造车成本,这或许也是特斯拉卖的这么贵的原因吧。另外一个就是面对与插电式混动车型同样的问题:充电非常的麻烦。虽然国家和各个资本都相继进入公共充电桩产业,但是至少目前来说明显不够用,也不够完善。而且就算像特斯拉这种最为先进的超级充电桩充满一次电也要花上两个多小时,在效率上与传统汽油车根本无法相比。

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如果纯电动车“加电”和传统汽油车加油的效率一样的话,电池容量不够的问题自然而然的得到解决。另外在很大程度上也会缓解充电桩不够用的压力。但是如何提高电池的充电效率呢?我想这个问题在未来的不久就能得到解决。

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据此前消息,西班牙Graphenano公司(一家以工业规模生产石墨烯的公司)同西班牙科尔瓦多大学合作研究出首例石墨烯聚合材料电池,其储电量是目前市场最好产品的三倍,用此电池提供电力的电动车最多能行驶1000公里,而其充电时间不到8分钟。

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石墨烯或许很多人都没有听过,石墨烯是世界上最薄、最硬的材料,于2004年问世,其发现者海姆教为此授于2010年获得诺贝尔物理学奖。这种石墨烯聚合材料电池的使用寿命较长,是传统氢化电池的四倍,锂电池的两倍。且因石墨烯的特性,此电池的重量仅为传统电池的一半,使得装载该电池的汽车更加轻量化,进而提高汽车燃油效率。

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不过这种石墨烯聚合材料电池估计暂时还无发能够量产,不是因为其技术有多难,工艺有多复杂,而是因为石墨烯的提取非常困难,目前还无法做到大量提取,所以石墨烯又有“黑金”之称,每克的价格是黄金的数倍之多。不过从目前世界各国大量的投入人力和资源开发该新型材料,可见其重要性,所以相信未来不久实现纯电动车“闪充”技术并不是难事。

 

 

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新能源车取代传统的汽油车真的只是时间的问题吗?答案是肯定的,随着日益严苛的环保标准,特别是这几年大排量自然吸气发动机逐步退出历史舞台,被小排量涡轮增压发动机取代,传统燃油发动机被新能源取代只是时间问题。而随着企业布局新能源的加速,以及政府发展新能源的决心,这一进程或许会比大家预计的要短。(如需转载,请注明来源自科技世界网

 

 

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