从汽油时代向新能源时代过渡

http://finance.sina.com.cn 2006年08月02日 09:05 中国经济时报

　　■实习生周文颖

　　在人们享受汽车带来的便利的同时，也不得不忍受汽车工业发展所造成的环境污染及其所带来的能源压力，在全球气候变暖以及油价不断高涨的背景下，寻找替代能源已成为全球汽车工业发展所面临的共同课题。

　　在美国，有“开发新一代汽车合作计划”（ＰＮＧＶ），每年会得到2．4亿美元的资助用于发展低油耗汽车。在欧洲，欧洲汽车制造商协会（ＡＣＥＡ）也提出了一个自愿协议，以实现车辆的低排放，在2012年按该协议要实现每公里120克的二氧化碳排放标准，来自韩国、日本的汽车制造商也纷纷加入了这个协议。

　　在我国，发展清洁能源汽车，也是“

十一五”规划的重要内容之一。新公布的《汽车产业发展政策》中有明文表示，“国家支持研究开发新型车用燃料技术，支持开发使用醇燃料、天然气、混合燃料、氢燃料等新型替代能源的汽车产品。”由此可见各国政府对发展节能环保汽车都是采取鼓励的态度。

　　目前世界上的各种新型节能环保汽车主要有氢燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车等。与传统的以石油为燃料的内燃机汽车比起来，这些新型燃料汽车耗油低，噪音低，排放带来的污染也低，尽管短时期还很难大批量生产，但它们的出现让我们看到了未来清洁能源汽车发展的曙光。

　　“在能源矛盾日益凸显的今天，谁能把握住新能源，谁就能把握未来汽车发展的脉搏。”上海交通大学汽车工程研究所教授殷承良表示。正因如此，世界各国都在大力研究能源获取的新方法。

　　太阳柴油

　　一直以来，柴油在人们的心中都是与浓烟、噪音以及农用车联系在一起的，被形象地称为 “墨斗鱼”。专家指出，这纯粹是误解，柴油发动机与汽油发动机原理不同，它不是靠点火燃烧，而是靠压缩空气后爆炸燃烧，可以提供更高功率和能量转换，同样排量的柴油发动机可比汽油发动机省油25－30％；从排放的角度来看，柴油车的二氧化碳排放量要比汽油车低40％左右，一氧化碳、二氧化硫、碳氢化合物的排放也分别低10％左右。

　　在欧洲，柴油轿车的销量早已超过轿车总销量的40％，有统计表明，如果我国柴油车使用比例达到了欧洲国家的水平，可以减少石油进口量20％，减少二氧化碳排放2000万吨。

　　虽然柴油车的二氧化碳排放量相对较少，但车用柴油发动机在设计时还是需要采用催化器消除柴油中的硫和一氧化碳。此外，还需为尾气排放增加过滤装置，以滤掉尾气中的烟尘颗粒。不过，现在德国的柯龙技术公司研制出的一种新型的能源获取新方法将这个问题彻底解决了。这是一种利用生物质获取能源的方法，即从一些光合作用生长出的植物（木材、秸秆、杂草等）中获取动力油，具体说来，首先是将生物质气化处理，产生高纯度一氧化碳和氢混合气体，然后采用加温让气体变成液态，最后合成所谓的“太阳柴油”。使用这种被称为“太阳柴油”的汽车无需加装任何装置便能成为世界上“最干净的柴油汽车”。

　　从目前看，“太阳柴油”拥有美好的发展前景，欧盟计划在今后7年内车用生物柴油的比重要达到5．75％，后10年达到20％的目标。科龙公司太阳柴油提取设备目前还只是一个示范项目，一旦这一技术被人们所接受，其造价和提油成本也将会迅速降下来。届时，由柯龙设备提取的“太阳柴油”将会源源不断地送往德国各加油站，让众多的柴油汽车拥有者充分享受到“太阳柴油”的温暖。

　　“铁器”时代

　　美国田纳西州橡树岭国家实验室的科学家在解决替代能源的问题上想到一种非常新奇的解决方法——以金属作为发动机的燃料。根据实验室的博士戴夫·比奇计算，使用特制的发动机和同等体积的金属燃料，一辆轿车的行驶距离是普通汽油动力汽车的3倍。而且由于燃烧的是金属燃料，它几乎没有二氧化碳、氮氧化物，也没有灰尘和煤烟的污染，并且这种金属燃料甚至还可以被循环使用。

　　事实上，正常状态下的金属是不可能被用做燃料的，但是当它们被加工成纳米级的微粒时，就具有了很高的反应活性，由于纳米粉末具有极强的储能特性，将其作为添加剂加入到燃料中可大大提高燃烧效率。

　　戴夫·比奇认为，铁、铝、硼都可以用作新的替代能源，如果使用铝纳米颗粒来替代铁的话，同样重量的燃料可以得到4倍的能量，如果使用硼的话，可以得到6倍的能量。虽然这些材料都比铁贵，但从另一个角度来考虑，由于金属燃料不会被消耗，可以循环使用，真正的使用成本在于将金属氧化物还原为燃料的过程，而这一过程中各种金属燃料的转化成本差异不大，所以金属燃料本身的价格并不会影响使用成本。

　　随着研究的深入，一旦技术成熟，金属燃料的应用将不仅局限于汽车领域，各种发动机都可以改造成以金属作为燃料的装置，或许，我们将迎来一个新的铁器时代。

　　“洁净”的煤

　　我国能源结构是以煤炭为主，国内能源探明储量中煤炭占92．7％，石油、天然气储量不到探明储量的10％。近年来，欧美等发达国家在洁净煤技术方面进行的探索和实践告诉我们，采用洁净煤技术，对煤炭不再像过去一样简单地一烧了之，既能缓解我国能源短缺状况，又能降低环境污染。

　　什么是洁净煤技术？

　　简单地说，洁净煤技术就是通过一系列的现代科技手段，通过对煤炭进行洗选、脱硫、碳捕捉和碳埋存、液化、气化、煤化工、多联产等技术，在煤炭转化为电力、油、气的同时，产生更多的化工产品和工业产品，并把废弃物资源化。

　　洁净煤技术除了能够最大限度地减少二氧化硫和温室气体的排放外，它作为替代能源技术的另一大亮点就是煤基多联产。而所谓多联产就是将煤气化、化工合成、发电等单元进行有机的结合，从而达到高效、灵活、洁净、经济的目的。

　　今年7月3日和4日召开的中国－欧盟能源环境项目《中国洁净煤发展技术国际研讨会》上，来自国内外的能源专家以及企业代表们为我们勾勒出了一幅洁净煤技术未来发展的美丽画卷。预计2010至2020年将是我国煤化工业产业化的主要发展时期，到2020年我国有可能形成3000至5000万吨的石油替代能力。

　　喝“酒”上路

　　早在1925年，汽车工业史上的教父级人物亨利·福特就对《纽约时报》记者表示，汽车燃料的未来必定是乙醇俗称酒精。他的理由很简单，从植物而来的乙醇制造方便，而且还能促进种植农业的发展，污染也少。　

　　虽然亨利·福特的预言仍未能实现，但能让他有稍许宽慰的是，目前美国环境新闻服务ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＮｅｗｓＳｅｒｖｉｃｅ有消息称：美国能源部近日表示，利用不能食用的植物纤维制成的纤维素乙醇，将有望替代美国１／３的

机动车汽油能耗。能源部还公布了发展这项技术的研究计划，促使纤维素乙醇成为经济实用的零碳交通燃料。

　　世界最大的纤维素乙醇生产线在加拿大的Ｉｏｇｅｎ生物技术公司，其年产量达到一百万加仑（１加仑＝４．５５升）。Ｉｏｇｅｎ的技术是将来自麦秆、玉米秆和风倾草的生物质通过热燃烧、化学和生化技术转化为纤维素乙醇。每吨纤维产出的乙醇量高达３４０升。植物纤维中的木素质产出的蒸汽和电力推动整个生产过程，避免了使用煤和天然气等温室气体排放的化石燃料。将纤维素乙醇这种可再生高级生物燃料用于现代汽车，是减少燃油和温室气体排放的最经济的方法之一。　

　　根据同济大学新能源汽车工程中心主任万钢的介绍，目前我国正努力争取到２０２０年，在汽车保有量达到１亿辆左右的情况下，通过发展新型洁净能源汽车，把汽车石油控制在不超过１亿吨。因此，我国汽车业不光要跨越１９世纪的汽车技术和跳过２０世纪的汽车问题，而且还要尽快找到适合于２１世纪的汽车发展的新能源，这样才能真正实现从汽车大国到汽车强国的转变。

爱问(iAsk.com)

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