许多商用车制造商已经开始推出新型低排放、替代燃料汽车,这些汽车能够在电动汽车基础设施成熟之前就投入使用。康明斯计划于2024年发布一款火花点燃式天然气发动机,这将是该公司首款基于其全新“燃料无关”平台打造的发动机。这款发动机的扭矩输出可与大多数半挂卡车媲美,动力比标准柴油发动机高出20%,噪音更低,并且可以通过选择性催化还原系统和颗粒过滤器来控制排放(Baxter,2023)。
电动燃料一直被视为延长内燃机寿命的潜在途径,但目前碳中和电动燃料所需的能量约为电动汽车充电所需能量的四倍,而且其成本仍然高得令人望而却步(每加仑超过25美元)。目前正在进行投资以降低电动燃料的成本,其中包括智利正在建设的一座价值2.6亿美元的生产设施。如果电动燃料的价格下降,在电动汽车基础设施发展期间,它们或许可以作为一种污染更低的汽油替代品(彭博社,2024)。
包括保时捷在内的一些汽车制造商正在积极游说,希望将电动燃料汽车排除在欧洲内燃机禁令之外。这些电动燃料的支持者认为,这项技术将是一种环保的方式,让我们能够继续驾驶我们喜爱的内燃机汽车。保时捷仍然预计到2030年,电动汽车的销量将占其总销量的80%,但并不支持禁止使用电动燃料发动机;德国和其他一些欧洲汽车制造商则支持这一立场(Bolduc,2023)。
电子燃料也可能成为航空旅行的未来。纯电动发动机由于电池重量的原因,可能永远不会成为长途飞行的理想选择,而电子燃料则提供了一种更可行的大幅减少排放的方法(Calma,2023)。
氢燃料内燃机也已成为未来乘用车的潜在发展方向。丰田自2000年代初以来一直致力于氢燃料内燃机(HCE)技术的研发,并已成功推出氢燃料卡车、厢式货车和跑车的原型车。丰田率先为其HCE发动机开发了水冷系统,有效解决了此类发动机过热的主要问题。与电动汽车相比,HCE技术有望实现更快的加氢速度和更长的续航里程,同时避免电池生产和处置带来的环境问题(Ntui,2024)。
发动机的未来似乎呈现出碎片化的格局。电池动力或许是乘用车的未来,但燃料电池汽车和氢燃料电池汽车也拥有一些显著的优势。如果氢气的成本大幅下降,燃料电池汽车和氢燃料电池汽车很可能比纯电动汽车更具吸引力。在乘用车领域之外,情况则更为复杂:电池汽车的续航里程不足以满足商用卡车的需求,而且重量过重,不适合航空运输。在许多国家,小型内燃机汽车的淘汰期已于2040年结束,但即便如此,这两个行业仍可能继续严重依赖燃烧替代燃料的内燃机。
随着各国政府努力实现完全碳中和经济,同时在多个主要行业仍依赖内燃机,排放过滤系统在未来将变得更加重要。随着碳中和目标日期的临近,排放法规只会越来越严格。
ACS 在与世界各地的动力总成制造商合作方面拥有数十年的经验,致力于降低乘用车、半挂卡车、摩托车和休闲车辆内燃机的排放,我们可以与您合作,确保您组装的任何车辆都符合最严格的法规。
ACS是一家技术中立的公司。我们积极研发、设计和制造用于制氢电解槽、燃料电池、电池动力汽车等的组件。我们相信,通过开发新技术能够支持绿色未来,我们也相信没有任何一种单一技术能够完全解决碳中和问题。与此同时,我们正竭尽所能,通过我们的汽车尾气产品部门,推动当前交通运输行业的脱碳进程。
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案例
路透社,路透社,2023 年 3 月 3 日,https://www.reuters.com/world/europe/eu-delays-vote-combustion-engine-phaseout-after-german-pushback-2023-03-03/。
Baxter, John. “技术驱动内燃机的新未来 | 交通运输专题。” 交通运输专题,交通运输专题,2023 年 7 月 31 日,https://www.ttnews.com/articles/future-combustion-engine。
彭博社。(2024年1月25日)。保时捷首席财务官称欧洲或将推迟内燃机禁令。《欧洲汽车新闻》。 2024年2月2日检索自https://europe.autonews.com/environmentemissions/eu-may-delay-fossil-fuel-car-ban-porsche-says?adobe_mc=MCMID%3D72799429496041273611524369815931354843%7CMCORGID%3D138FFF2554E6E7220A4C98C6%2540AdobeOrg%7CTS%3D1706890455&CSAuthResp=1%3A%3A1570836%3A20608%3A24%3Asuccess%3A560A230953045248D378A6F393C056FB
Bolduc, DA (2023年3月4日)。保时捷CEO捍卫其电动燃料战略。《欧洲汽车新闻》。2024年2月2日检索自https://europe.autonews.com/automakers/porsche-ceo-oliver-blume-says-evs-and-e-fuels-can-coexist
Calma, Justine. “为什么使用电燃料的汽车无法取代电动汽车——The Verge。” The Verge,The Verge,2023 年 3 月 8 日,https://www.theverge.com/2023/3/8/23630413/efuel-car-ev-gas-price-engine-cars。
“2030 年商用车市场规模及份额报告。” 市场研究报告及咨询 | Grand View Research, Inc.,Grand View Research,2023 年,https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/commercial-vehicle-market#:~:text=b.-,The%20global%20commercial%20vehicles%20market%20size%20was%20estimated%20at%20USD,USD%201%2C431.92%20billion%20in%202023.
Ntui, AI (2024年1月30日)。氢燃料内燃机将如何从根本上挑战电动汽车市场。TopSpeed。https://www.topspeed.com/how-hydrogen-combustion-engines-challenge-evs/
Sutaria, Pratik 和 Nikhil Sikotra。“内燃机的未来 | Aranca。”全球研究和分析公司 | 投资、商业、知识产权研究和商业估值服务 | Aranca,Aranca,2023 年 1 月 5 日,https://www.aranca.com/knowledge-library/articles/investment-research/the-future-of-internal-combustion-engine。


