内燃机必将终结?未必,或许有零排放的内燃机
如果按照车用动力能源发展的时间顺序来看,以汽、柴油为能源的内燃机,出现的时间甚至要比电动机更晚一些,但在日益严峻的环保压力下,在不远的将来,内燃机车型走向使命终结,已是板上钉钉的事情。
但毕竟作为与人类共处最久的车用动力能源,无论是基于习惯还是便捷性考量,大家都不舍得内燃机退出历史舞台。无奈它自身的排放问题,基本上与污染划上了“等号”。
不过有一点需要注意,内燃机的排放污染来源于其所使用的燃料,如果燃烧后的产物是清洁无害的,那么内燃机完全就是环保的动力来源。那么,有没有清洁燃料能代替化石燃料将内燃机留住呢?其实人们一直在为之努力,也进行了不少尝试。
1.“烧开水”
很多时候我们常说,人类利用能源的起源是“烧开水”,之后就有了蒸汽机,而蒸汽机推动了人类历史的加速发展。以至于之后出现的电动机,内燃机等等都离不开那一次伟大的“烧开水”。
而当上世纪人类第一次打开原子能的“潘多拉之盒”后,不仅热衷于“种蘑菇”,也同样热衷于“烧开水”,因此,核动力汽车的构想在上世纪50年代就有人提出来。理论上讲,核动力是清洁的能源,但危险性太高,且能量的转换如果依靠传统的“轮机”方式的话,效率太低,“核电池”方式又不属于内燃机的范畴,所以想依靠核能留下内燃机基本不可能实现。
2.“喝酒精”
抛开“烧开水”的脑洞,“喝酒精”似乎是非常现实的解决方案,乙醇汽油也在生活中较为常见,那么乙醇作为内燃机的代用燃料可行吗?目前来看还有很多问题需要攻克,首先就是乙醇自身的特性,导致其在寒冷地区会不那么好使。而乙醇的燃烧产物之一——水,也是令内燃机非常头疼的东西。而最重要的原因则是,目前乙醇的来源比较单一,基本还是以粮食作物制造而来,产量有限且受到粮食产量的制约,基本确定了乙醇燃料难以大面积推广,但在少数国家,乙醇燃料依旧有着很大发展空间。
3.把希望交给氢气
而氢气作为我们熟知的一种清洁能源,也许是留住内燃机的“希望”。目前来看,氢气作为车用能源有两种使用方式,一方面是作为燃料电池的“燃料”,使之产生电能,这脱离了我们内燃机的范畴。而另一种则是直接燃烧氢气,且有不少厂家已经完成了相关车型的开发。
日前,丰田表示正在验证氢能源车型的可行性,并基于其全新的3缸1.6涡轮增压发动机进行深入的氢燃料燃烧实验。
而技术宅马自达早在2003年就验证过相应技术,只不过没有得到太满意的结果。其实氢气作为燃料,与天然气等其他气体燃料一样,均可以应用在内燃机上,且能将内燃机的输出特性保留下来,包括悦耳的声浪。
写在最后
目前制约氢气能源发展的原因主要有三点,首先氢能源普及率不够高,补能困难。其次就是相比氢燃料电池,氢燃料的效率并没有优势。最后,车载储能设备的局限性,限制了其续航水平。但总的来说,氢气依旧是让内燃机留下的希望。
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