現(xiàn)在國家大力支持新能源汽車的發(fā)展。新能源車主要有兩種類型:一種是純電動汽車;另一種是氫能源汽車。到底哪一種會成為今后的主流方向,如今人們還在爭論。
純電動汽車近幾年發(fā)展很快,但這種汽車有一些難以克服的缺點。首先是續(xù)航問題,汽車跑了一段路需要充電,而充電需要較長的時間,不像汽油車能快速加油;其次是電池體積大,重量占整車的很大比例,汽車相當一部分動力消耗在電池重量上,實際就是能源利用效率低;還有就是電池衰減,以及冷天續(xù)航里程降低的問題。
另一種新能源車是氫動力車。氫動力汽車主要的原理就是氫原料與空氣中的氧結(jié)合,最后生成水,以此化學變化將氫動力轉(zhuǎn)化為電力,并用于驅(qū)動汽車,其實說到底是電動汽車的一種變化。
相比純電動汽車,氫能源擁有燃料添加快、續(xù)航時間長等優(yōu)勢,同時在能源轉(zhuǎn)化率上高于純電動汽車。有人認為,這種新能源車型比電力驅(qū)動還要干凈,會成為未來的趨勢。
但是,氫能源動力汽車也有明顯的缺陷。首先是燃料加注問題,如今像充電樁這么簡單的基礎(chǔ)設(shè)施完善都很艱難,更何況氫能源加注站呢。其次是氫的儲存和運輸問題,氫是氣體,需要在高壓下儲存,這對存儲設(shè)備有非常高的要求。最后就是安全問題了,氫氣是易燃易爆氣體,不管是在加注站還是在汽車上,都會是危險源,怎么做到安全的使用也是一個不小的難題。
那么,有沒有比上述兩種更好的新能源方案?答案是肯定的。
上面提到氫能源車存在加注、運輸、儲存和安全方面的問題,針對這些問題,人們是不是可以轉(zhuǎn)換一下思路,就是將氫轉(zhuǎn)換成其它形式的能源。
有一種物質(zhì)可以實現(xiàn)氫能的轉(zhuǎn)換,而且還是人們比較熟悉的化學物質(zhì),它就是甲醇。
很多人聽說過甲醇汽油,實際上現(xiàn)在很多地方也在使用。甲醇汽油就是甲醇與汽油混合,再加少量的添加劑進行改性,經(jīng)過改性的甲醇可以大比例和汽油混合使用,而且還能保證汽車發(fā)動機的動力。如果單獨用甲醇作為汽車動力燃料,就需要對發(fā)動機進行改造。
甲醇汽油中的甲醇既是一種能源,又是汽油品質(zhì)的改良劑和綠色增氧劑。甲醇含碳量低,能有效降低汽車尾氣排放有害氣體,有利于保護大氣環(huán)境。
所以,發(fā)展氫能源車,不如將氫用于制甲醇。氫制甲醇的原料是氫和二氧化碳(或一氧化碳),制造工藝并不復雜,只是過去國內(nèi)對這方面研究的重視不夠,目前二氧化碳制甲醇的催化劑存在轉(zhuǎn)化率和選擇性較差的問題,但這個問題并不是不能克服的。二氧化碳制甲醇作為一種綠色能源技術(shù),需要政府的支持與激勵。
氫和二氧化碳制甲醇有這樣幾種途徑,一是從工業(yè)生產(chǎn)中回收氫氣和合成氣,和二氧化碳反應(yīng)生成甲醇。二是利用水力充沛時的電能,或用太陽能、風能產(chǎn)生的電能電解水制氫,這樣可以削峰填谷,提高設(shè)備利用率。三是將可再生能源發(fā)電制氫,將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲醇。
用氫和二氧化碳合成甲醇,既可以得到低碳燃料,又可以減少碳排放,實現(xiàn)碳中和。而且甲醇利于運輸和儲存,可以替代汽油,現(xiàn)有的汽車和加油站都可以得到利用。所以,將甲醇作為汽車動力燃料,要比氫動力汽車這條綠色能源路線更合理。
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