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合成燃料:救援什么时候用于内燃机?

2019-06-02 10:52:23来源:

这听起来很完美:二氧化碳中性,由绿色电力产生的液体燃料,可以填充到任何传统的水箱中。所谓的电子燃料的想法已经存在多年,但到目前为止它们还没有取得突破。现在,石油公司,汽车工业和化学公司将这个问题重新提上日程,并为设计师的精神承诺一个美好的未来。

德国壳牌控股有限公司管理委员会主席Thomas Zengerly在最近接受Handelsblatt采访时表示,“合成燃料尤其有助于使运输部门无二氧化碳排放。” 但为什么吉利技术仍然存在?

合成燃料是不基于原油作为原料来源的燃料。一方面,讨论很多的生物燃料,例如生物乙醇,在该国也称为E10。然而,生物燃料的形象可以想象得很糟糕,因为近十年前植物燃料的引入最终导致了全国范围内的坦克或板块座右铭的抗议活动。

由于乙醇是由可再生的原材料(如谷物,玉米或甜菜)制成的,因此植物在燃烧过程中只会燃烧掉先前吸收的二氧化碳 - 换句话说,就是二氧化碳中性过程。环保组织警告说,用于乙醇的种植面积用于种植食物。此外,并非所有发动机都能很好地处理生物燃料。到目前为止,E10的大肆宣传已经失踪。2018年,销售量仅为100多万吨,总销量近1800万吨。

板块问题已经解决。例如,第二代生物燃料不再使用玉米或甘蔗,而是使用稻草或木片。该生物质转化为气体,然后必要时可以液化(生物质 - 液体)。尽管存在所有问题,但未来生物燃料可能会变得相关。例如,国际能源机构预计,到2045年,生物燃料在世界公路运输能源需求中的份额约为20%。

相比之下,用可再生电力(电子燃料)生产合成燃料的想法要简单得多。所有电力燃料的基础是通过电解生产氢气。氢又与已经从空气中洗去的CO 2反应形成甲烷,从中可以在进一步的工艺步骤中产生几乎任何燃料。从电子柴油,电子汽油到电子煤油。

最大的优势:电子燃料可用于以前的内燃机。为现有加油站网络的加油泵加油,不需要新的基础设施。缺点:生产昂贵,昂贵且效果损失高。直接从出口使用电力总是最有效的,就像电动汽车一样。

电动汽车无法替代电动汽车

尽管如此,德国航空航天中心(DLR)燃烧技术研究所所长Manfred Aigner等研究人员表示,需要电子燃料来应对能源转型。“电子燃料仍然相对昂贵,但成本将继续下降。许多人不再那么远离经济效率,“该专家说,他除了其他事项外还研究了联邦经济部的替代燃料的发展。

根据德国汽车工业协会(VDA)委托进行的一项研究,目前每升柴油当量的成本高达4.50欧元。这些是纯粹的成本 - 即没有税收负担,即使对于特权柴油燃料,现在也占到了一半以上。

“当然,你不能欺骗自己:合成燃料永远不会像化石燃料那么便宜。如果你想为环境做点什么,你将来必须为此付出更多,“艾格纳说。不过,他相信未来电子燃料的成本会进一步下降。“我们现在从实验室在半工业规模,这已经是一个很大的进步。”如果你有无穷的力量来源,如风吹,日晒或水在提供大量的未来,损失的效果到底只是次要的。

然而,电动汽车专家并没有看到电动汽车的替代品,但他们确实提供了一个重要的补充。“当然,仅靠电子燃料还远远不够。我们需要生物燃料,以及电子燃料,电池驱动的汽车或燃料电池,如果交通需要成功,“Aigner说。

特别是在难以实现驱动器的电气化的情况下,电子燃料将具有真实的视角:例如,在航空或航运业中。尽管取得了所有进展,但随着大众市场的突破,专家们预计在2030年之前不会出现。此时,咨询公司BCG预测电子汽车的份额约为50%。足够需要合成燃料来节省一些内燃机的灭绝。