随着电动汽车的普及,燃油车真的会退出中国市场吗?
也许有人会说石油将耗尽,但目前没有人能说出具体的时间。尽管说石油是一种不可再生资源,但谁也不敢为地球上的石油足够人类使用多久而打包票。据预测,1999年还可以再用20年,但结果是,随着各国不断提高石油勘探技术,并不断投入石油勘探努力,每年全球石油产量都在不断增加,而在人类消耗石油20年后,与1999年相比,全球石油储备不但没有减少,反而有所增加,其中包括现已发现的页岩油,其储量更大,据估计全球页岩油储量约为11万亿至13万亿吨,远远超过目前的传统石油储量。页岩油的井喷,使世界石油格局发生了巨大变化,未来随着更多国家生产页岩油,可供人类使用的石油寿命将大大延长。这主要是因为石油本身就有污染,非清洁能源。
常规燃料汽车排放产生的环境污染是大气污染的主要来源之一,燃油汽车排放的大气污染物主要来自于废气排放和蒸发排放,这些污染物包括一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOX)、二氧化硫(SO2)和微粒(包括PM2.5和PM10)等气体污染物。尾气排放已成为一些特大型城市的重要污染源。而且电动车和燃料电池车终端污染物排放为零,从这点来说,与传统燃油车相比,减少污染物有绝对的好处。燃料汽车是移动污染源,其管理与治理难度远远大于固定源排放。燃料车的污染主要存在于行驶过程中,处于人群密集区域,并接近人的呼吸高度。
实际上,禁售燃油车这个事情里面其实包含了两个方面的内容,首先是内燃机动力在经过150多年的发展之后,已经达到了技术瓶颈。现在汽车使用的发动机热效率最高可达40%,尽管从数据上看确实不高,但不要忘记汽缸内燃料燃烧做工之后,排出的废气会带走大量的热能,这样的热损失是不可避免的。为充分利用这些能量,发动机公司还发展了尾气涡轮增压技术,以提高气缸内压力,提高热效率。但是即使这样,在现有的金属加工工艺条件下,将发动机的热效率提高到50%以上,也几乎是难上加难。
新能源汽车技术的飞速发展,又为内燃机车的替代提供了可能。请注意,我说的是可能而非可能!由于电池组有一个很难克服的缺点,即能量密度太低!能源密度是一个很难理解的概念,我们可以用一个比较极端的例子来帮助大家理解。自然中,能量密度最高的东西是核聚变,即太阳的核心反应和氢弹,其次是铀325的核裂变,或者说原子弹,然后是铀238,或者说核反应堆。
因此,供电是目前制约所有移动电源设备的一大难题。比如,如果你的手机可以保证一个月充一次电,你能想象你的手机会会变成一个具有多少奇特功能的游戏?由于电池能量密度低的问题很难克服,由此引出了另一个严重的制约难题,即如何快速补充电源。由于内燃机车已经标准化,加油早已不再是限制车辆行驶里程的因素,补充燃料的速度也能满足日常需要。但是对于电动车来说,这个难题并不是那么容易解决的。
小编以为我们这一代,没有!原来,电动汽车本来是政策的产物,但是,汽车是自由市场经济的产物,两者之间没有办法说白了,以现有的科技水平,电动汽车脱离了政策的支持,它在燃油车面前没有任何优势,另外,受技术水平的制约,目前的电动汽车根本无法对燃油车进行一对一的替代,首先场景中不允许以电解液化燃料电池作为储能载体的能量密度已接近极限,但仍低于化石燃料能量密度的百分之一。
即使内燃机的平均热效率不到35%,但电池在能量密度上仍然处于碾压状态,纬度较高的地方也无法正常使用电解液化学能电池,由于温度变化所产生的内阻可以大到让你怀疑人生还有其他东西,就目前电解液储能电池的技术水平而言,如果全部更换燃油车,那还需要多少充电桩?充电需要多长时间?占据多少电网负荷(90%的老旧小区电网,无法同时承载如此巨大的电动汽车充电)