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问:夏老师您好,如果未来燃油车的尾气处理系统做到了几乎0排放的水平,您觉得那时候燃油车还会迎来“第二春”吗?
答:现在对燃油车尾气的要求是消除排放二氧化碳。可二氧化碳是燃油作为能源燃烧之后的最终产物,是由它的物理性质——碳氢化合物——决定的。用电动来驱动汽车,就是干脆换另一种物理性质的能源来解决这个问题,相当于把汽车做到0排放水平。另外一种办法是换不含碳的燃料——氢。对氢内燃机的研究一直在进行,但是业界的热情并不高,因为氢这种物质,自然状态下密度太低了,而内燃机热效率又很低,实用性上,不如燃料电池系统可行性高。
还有一种可能性是碳捕捉,就是不让二氧化碳排放到空气里,这种技术在单车上布置的可行性目前还不存在,只在大型工厂,例如火力发电站,有很初级的试验性应用。由此可以看到,汽车电动化本身就是降低乃至消除碳排放最为有效的技术方案,因为在源头——发电站,即使采用煤炭,人类还是有技术手段将含碳能源燃烧所产生的排放规模化地降低。
另外,还有一个终极的问题,就是能量的使用效率。内燃机热效率问题是一个从它被发明出来就一直在研究的课题,至今也没有找到真正提升它的解决方案。还是借助了电动化,让它只需要在很窄的,强度较低的负荷区间工作,才在台架仪器测试中,略高于40%。尽管燃油的能量密度很高,内燃机利用燃料的效率却太低了。
而电池的能量密度很低,电动机使用能量的效率却很高。那么,既然我们努力了一百多年,也没有办法提升内燃机的效率,却发现提升电池的能量密度可行性很大,研发的焦点会向哪里移动,就显而易见了。
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本期交流问题:你对汽车外形设计的“模仿”怎么看?一款国产品牌汽车看起来像某款外国名牌车,能否激发你的购买欲?
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