最近,由保时捷联合多家公司,共同开发并生产的一种汽车清洁燃料“E-Fuel”进入大众视野。各界人士一致认为,当下主流的锂电池车竟只是新能源车发展的一个“过渡品”,未来真正挑大梁的或将是使用电子燃料的汽车?

德国等燃油车制造大国,面临燃油车禁售的大趋势,也没有选择锂电池车赛道,反而决定投身研发新的电子燃料,这种燃料到底有什么优势?未来新能源车的发展趋势又是怎样的?

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锂电池车占据的世界,仍可能给人们带来很多麻烦

据集邦咨询上个月发布报告,2022 年全球新能源车销售量约 1065 万辆,同比增长 63.6%。其中纯电动车(BEV)为 789 万辆,同比增长 68.7%;插电混合式电动车(PHEV)为 274 万辆,同比增长 50.8%。美国特斯拉与中国比亚迪分别占据BEV和PHEV车型的销售榜首。

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从上述数据可以直观看出,电动车正在作为新能源车的主力,被越来越多消费者所选择。作为燃油车的第一批替代者,电动车于用户个人,具备驾驶成本低,维护和保养成本低,噪音小、加速快等操作体验好的优点,因为不会排放污染性气体,所以还解决了大方向上的环保问题。单看这些方面的确还是很有吸引力的,这也是越来越多选择电动车的理由。

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但它也同时具有不可忽视的缺点。在这种新能源车被推出的前期,消费者对其提出最多的质疑就是关于其续航能力,续能地点及时长的。

续航距离短,续航能力还会受天气影响,没电了之后因为电桩不够普及又不能及时充电,有的电桩充电头还比较重,女司机就可能不好操作。即使充上电了,要到充满也需要花不少的时间,给很多使用者增添了不少麻烦,比如开电动车去上班,如果突然需要出个远门这辆车就用不了,还得回家再换辆燃油车出门,电车省的钱算是白省了。

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近年来充电桩的数量确实多了很多,充电也没有那么麻烦了,但是充电时长、续航距离的问题依然存在。这也使得很多有能力购买电动车的人里,有相当一部分会把电动车排到“拥有的第二辆车”的位置,首选仍然会放给燃油车。

从这种角度来看现在的电动车更多的是作为燃油车的“互补品”,双方都具有对方所没有的优点,但缺点也都明显,因此在燃油车向新能源车转变的路上,电动车似乎的确不算很好的“替代品”

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除此之外,电动车还有一个最“劝退”人的点,即是它的安全问题。

据不完全统计,2022年1-11月间,全国有报道的新能源电动车自燃事件就有超过70余起。这些自燃的车,涵盖国内外知名品牌,且发生意外时状态多种多样,有的在充电,有的在行驶中,有的只是在停放中就突然烧起来,十分“任性”。

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以去年影星林志颖的车祸事件来说,当时他是驾驶着一辆特斯拉Model X发生撞击后昏迷了,万幸周围有路过的路人及时将他和他儿子抬出车外,他们才逃过一劫。之所以说万幸,是因为据救人的目击者说,就在他们刚将林志颖父子移出车辆不超过5分钟,那辆撞毁的特斯拉就剧烈燃烧起来,火势大到在警察之后拍摄的现场照片里,“遗骸”惨状堪比进过报废厂。这人要是晕里面没出来,基本这就交代在这了。

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这款车与国内多起自燃的电动车事件主角一样,是使用锂电池供能的。电动车这种容易自燃的特点,与车辆品牌关系不大,与电池关系很大,目前市占率最高的三元锂电池,就是达到条件后极易自燃的一种电池。充电过程中发生短路可能引起其自燃,行驶过程中电池遭到碰撞泄露也可能导致自燃。

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这种电池最危险的点在于,它的燃烧不需要助燃剂,如石油燃烧还需要氧气,但它自己就能烧起来,因此它引发的火灾也很难扑灭。属于电动车驾驶目前所存在的最大隐患,急需尽快改进。

但其实现在电动车所使用的电池不止三元锂电池一种,如磷酸铁锂电池,它也逐步取代了锂电池,成为了新能源车应用最多的电池。它的安全性就比三元锂电池要高很多,成本也低得多,但之所以早年应用更广泛的是三元锂电池,就是因为三元锂电池具有能量密度大的优点,这就决定了,装配了它的车充一次电,能跑的更远。

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这也侧面引出了现在电动车发展的瓶颈,以及其未来发展可能存在的局限。安全性能高的电池,能量密度小,如果想要增加其能量密度,目前只有通过优化结构来达成,简单粗暴的就是增加体积,比如特斯拉前不久新推出的4680电池就是用的这样的“突破方式”,实际也没有什么真的技术飞跃。

这种物理层面的改变迟早都会有极限,毕竟再大下去车就要装不下了。如果不增加体积直接用,那电动车续航短的问题又无法解决。

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特斯拉“4680”电池

综合上述因素就会发现,以电池为能源的新能源车所面临的问题和局限,的确让人觉得有些难以胜任顶替燃油车的使命。这也是很多人认为电动车只是个短期“替代品”,未来的能源还是会回归到燃料上的理由。

合成燃料E-Fuel面世,为新能源汽车提供新可能

电动车虽然面临很多问题,但其仍然是当下最主流的一种新能源车,可以说是全世界发展的主趋势。

欧洲有德国、意大利等燃油车制造大国,因此即使欧盟2022年就通过了,联盟各国从2035年起要禁售汽油车和柴油车的计划,但是多国觉得会损害自身利益,因此一段时间里都在提出异议。

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而最新消息,德国称已与欧盟就燃油车禁令相关纠纷达成共识,并不是这些燃油车大国做出了妥协要转战电动车,而是双方协商后,最终达成了汽车制造商可以继续销售燃油车型,但必须使用“E-Fuel”这种新型燃料的共识。

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下面就来聊聊欧洲国家选择的这种合成燃料E-Fuel。

既然是“燃料”,就说明应用在汽车领域时,E-Fuel就会像燃油车一样产生碳排放。其原理是先将水电解生成的氢气和氧气,随后再用生成的氢气和空气中捕捉的二氧化碳混合,形成一种液体碳氢链燃料

之所以能被称为清洁能源,就是因为它所排放的二氧化碳,其实就是一开始从空气中捕捉的、用做原料的二氧化碳,也就相当于同一批二氧化碳进来溜了一圈又出去了,还顺便给你开车供了个能,十分“懂事”。

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了解了原理大家就会发现,这其实可以约等于是一种氢能源。提到氢能源,很难不让人想到从七十年代就死磕它的日本,众所周知,至今为止日本氢能源汽车的研究都没有一个很好的突破,加之入行电车晚,导致日本在新能源汽车这一块一直处于劣势,要是他们改改贪心技术垄断的习惯,也不至于这么快被中国“弯道超车”。

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氢能源作为一种百分百绿色能源,有众多优点,但同时也具有气体能量密度小、运输难等硬伤,这也是日本以丰田汽车为首的品牌长期的研究瓶颈之一。E-Fuel将其与二氧化碳一起转化为液体燃料的操作,就解决了以上问题。

这种原料不受限、排放绿色环保、生成的燃料还可以直接应用于传统燃油车的技术,听起来确实比锂电池要好很多,并且它就不存在电池所面临的瓶颈。

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但是它也有避不开的、和传统氢能源电池相同的缺点,那就是生成氢气和氧气的电解水的那一步,需要耗费大量的电能,这也是它被称作“电子燃料”的原因。一边节能,一边费电,这不是等于“脱裤子放屁”了嘛。如果要解决这个问题,那此处运用的电能如何产生就十分重要了,如果是可再生电能就没有关系

其次就是氢气与二氧化碳合成燃料的过程,目前该过程所需的技术、成本还是较高的,原料的转化率也还不是很明确。

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据保时捷公司的说法,E-Fuel的价格将会由其生产规模决定,目前是大约是10美元/升,未来有机会做到2美元/升。这个价格随着生产规模扩大的确有可能继续下降,但是所需的时间就未可知了,就现在的预估价格来说,开不起燃油车的我们就更别想尝这个鲜了。

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合成燃料开发带来新的选择,但电动车仍是短期主流

新的合成燃料的开发,的确给未来新能源汽车提供了新的路径,也有机会让燃油车爱好者们可以继续驾驶这份情怀,的确是件好事。但是它仍需要时间发展与完善,在此期间,电动车仍会继续占有更多的市场

电动车作为一种新的科技产物一样需要相当一段完善时间,不可否认的是,相对燃油车36%的能量的转换率,电动车已经大大提升到了80%,因此它具有的优势还是不可小觑的。

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大家也不必对电动车曾经存在的隐患太过恐慌,因为各家车企都在不断的优化电池,提升其安全性,充电、续航等问题相信也会随着技术发展取得相应进步,因此它仍可以作为现阶段首选的新能源汽车。