今天為大家?guī)硪恍┠X洞大開的技術(shù)，知道這些后我們也就知道什么才是真正的新能源汽車了，甚至知道未來汽車會(huì)發(fā)展成什么樣。
許多朋友可能會(huì)與我有著同樣的置疑，我們現(xiàn)有的電動(dòng)汽車憑什么被稱為是“新能源”汽車？要知道我國(guó)2019年全國(guó)發(fā)電量構(gòu)成占比中，火力發(fā)電占到了72%，難道煤炭也是新能源？這個(gè)問題我們先不糾結(jié)，今天為大家?guī)砹嗽S多腦洞大開的技術(shù)，知道這些后我們也就知道什么才是真正的新能源汽車了。
1、CO2變汽油
二氧化碳變汽油可能不少人在每次油價(jià)上漲時(shí)都會(huì)想，各國(guó)科研人員也在不斷地進(jìn)行研究，如今這個(gè)夢(mèng)想貌似離我們更近了。
一周前寶馬宣布，旗下風(fēng)投公司BMW i Ventures將對(duì)一家名為Prometheus Fuels的硅谷技術(shù)初創(chuàng)公司進(jìn)行投資，助力后者在2020年內(nèi)完成通過空氣生產(chǎn)汽油的計(jì)劃。
Prometheus Fuels由耶魯大學(xué)博士羅布·麥金尼斯于2019年初創(chuàng)建，其使命正是從空氣中分離出CO2并將其轉(zhuǎn)化為汽油，從而消除對(duì)化石燃料的需求。從技術(shù)層面來說這一任務(wù)的確可行，但根據(jù)熱力學(xué)定律，生產(chǎn)過程需要的能量會(huì)比燃燒過程中產(chǎn)生的能量更多。
按照計(jì)劃Prometheus Fuels將于下半年開始零售這種碳中和（排放、吸收相抵消）汽油，價(jià)格還會(huì)與化石燃料相媲美。據(jù)該公司推算，如果用零凈碳燃料替代現(xiàn)有的常規(guī)燃料，可以減少約25%的全球碳排放量，這也將成為未來應(yīng)對(duì)氣候變化的重要手段之一。
如今的內(nèi)燃機(jī)汽車至少需要十年才能完成換代，比起研究電動(dòng)汽車而言，這樣一種生產(chǎn)汽油的方法無(wú)疑是改變了游戲規(guī)則。這一目前聽起來有些荒唐的技術(shù)究竟能否成功，我們年底便可見分曉。
2、氫能源
說起氫能源汽車大家應(yīng)該并不陌生，一種是氫內(nèi)燃機(jī)汽車，另外一種則是氫燃料電池汽車。1979年第二次石油危機(jī)爆發(fā)，寶馬第一輛氫動(dòng)力汽車BMW 520h誕生；2004年9月，寶馬BMW H2R原型車在法國(guó)創(chuàng)下了氫燃料內(nèi)燃動(dòng)力汽車的9項(xiàng)全球速度記錄；2006年，寶馬打造出了以氫燃料為動(dòng)力的7系——Hydrogen7。
但內(nèi)燃機(jī)燃燒氫氣產(chǎn)生水的同時(shí)，氮?dú)鈺?huì)與氧氣在高溫高壓下反應(yīng)產(chǎn)生NOX氮氧化合物，氫內(nèi)燃機(jī)又無(wú)法像汽油機(jī)那樣使用三元催化劑將NOX還原為氮?dú)夂脱鯕猓谑菤鋬?nèi)燃機(jī)汽車便悄悄退出了歷史舞臺(tái)。
氫燃料電池則要比氫內(nèi)燃機(jī)強(qiáng)了許多，氫氣和空氣中的氧氣在低溫環(huán)境下反應(yīng)，這回反應(yīng)的產(chǎn)物是真的只有水。內(nèi)燃機(jī)的最高熱效率通常只有40%左右，而氫燃料電池的效率能夠達(dá)到60%以上。近幾年氫燃料電池發(fā)展迅速，豐田、現(xiàn)代先后將氫能源汽車進(jìn)行了量產(chǎn)，與豐田合作后的寶馬也即將推出自己的氫能源SUV。有預(yù)測(cè)表明，2020年底全球加氫站保有量將超過435座，2025年則有望超過1000座，可見氫能源的確是大勢(shì)所趨。
而比起來以上兩種方式以外，接下里的這種氫能源汽車則腦洞更大。2019年5月23日，一則“水氫發(fā)動(dòng)機(jī)南陽(yáng)正式下線”的報(bào)道讓車圈炸開了鍋。這個(gè)水氫發(fā)動(dòng)機(jī)聽起來比較高級(jí)，其實(shí)就是在原有的氫燃料電池的旁邊加了一個(gè)制氫機(jī)，官方稱制氫機(jī)可以通過催化劑將水催化為氫氣。乍一聽好像沒什么毛病，但問題還是出在了能量守恒定律上，催化劑只改變反應(yīng)速率而不影響化學(xué)反應(yīng)能量總量，再怎么催化也不可能在不損耗任何能量的情況下將水變成可燃燒的氫氣。這種PPT造車最終也只能成為笑話，這家公司也毫不意外地成功破產(chǎn)了。
3、太陽(yáng)能
說到太陽(yáng)能大家就更不陌生了，太陽(yáng)能計(jì)算器、野營(yíng)燈等小電器早已進(jìn)入到了千家萬(wàn)戶中，而太陽(yáng)能汽車在近年來也得到了巨大的發(fā)展。太陽(yáng)能汽車在目前階段雖未達(dá)到完全靠太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的地步，但絕對(duì)已經(jīng)達(dá)到了“有用”的水平。拿街頭常見的廣汽新能源Aion S為例，它的選配全景天窗其實(shí)也是一塊光伏發(fā)電板，可以為換氣、音響等系統(tǒng)供電。而第十代索納塔混動(dòng)版的太陽(yáng)能車頂則更厲害，全年可為汽車?yán)塾?jì)提供1300公里的續(xù)航。
未來的太陽(yáng)能汽車會(huì)是什么樣雖然我們無(wú)法預(yù)測(cè)，但捷豹之前的這款Mark XXI概念車應(yīng)該是比較形象的。當(dāng)車輛閑置不用的時(shí)候，這些光電面板就會(huì)升起接收太陽(yáng)光，用來完成對(duì)電池組能量的補(bǔ)充。此外，要想做到只用太陽(yáng)能發(fā)電來驅(qū)動(dòng)汽車，對(duì)于風(fēng)阻系數(shù)、車身自重等各方面要求一定是非常高的。
4、空氣動(dòng)力
你以為剛才的CO2制汽油很荒唐，那么以空氣作為動(dòng)力的汽車就更是天方夜譚了。早在19世紀(jì)20年代，人們便開始研究如何將空氣轉(zhuǎn)化為動(dòng)力：以有軌電車為基礎(chǔ)，在軌道沿途鋪設(shè)高壓管，給發(fā)動(dòng)機(jī)提供高壓空氣，驅(qū)動(dòng)車輛在軌道上行駛。當(dāng)然這個(gè)構(gòu)想最終也只是個(gè)構(gòu)想而已。
70年后，一位名叫居伊·內(nèi)格爾的法國(guó)工程師又將這一研究撿了起來，然后他成功了，1991年他成功地拿到了空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的專利，在接下來的十余年他又發(fā)明了基于自己專利的空氣動(dòng)力汽車。2007年居伊和印度Tata簽署了合作協(xié)議，Tata花費(fèi)了3000萬(wàn)英鎊獲得了空氣動(dòng)力汽車在印度生產(chǎn)和銷售的專營(yíng)權(quán)。
在2013年的日內(nèi)瓦車展上，Tata展示了款新的空氣動(dòng)力車AirPod（沒錯(cuò)和蘋果耳機(jī)重名）。AirPod車身由高強(qiáng)度重量輕的玻璃纖維制成，使用高壓空氣推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作，加滿空氣只需2分鐘，最大續(xù)航可達(dá)200公里，最高時(shí)速可達(dá)70公里。
有關(guān)空氣動(dòng)力汽車的研究，各大國(guó)家其實(shí)從未停止過。我國(guó)曾經(jīng)也有一家祥天集團(tuán)號(hào)稱致力于相關(guān)研究，但最終結(jié)果和研究水氫的青年汽車差不多，最終因?yàn)榉欠▊麂N、詐騙被連窩端掉了……
5、核動(dòng)力
要說最清潔、動(dòng)力最強(qiáng)、續(xù)航最高的話，一定是非核能莫屬了。早在1958年的時(shí)候，福特的工程師們就制作了一個(gè)名為Nucleon（核子）的汽車模型，這個(gè)模型采用塑料材質(zhì)，按照與真實(shí)車輛3：8的比例打造。在構(gòu)想中，Nucleon核反應(yīng)堆以鈾元素核裂變?yōu)槟茉矗瑢⑺兂筛邏赫羝笸苿?dòng)渦輪葉片來驅(qū)動(dòng)汽車，蒸氣會(huì)在冷卻之后循環(huán)加熱，每次更換新的鈾可提供8000公里的續(xù)航。當(dāng)然，這一切都只停留在了構(gòu)想。
后來的情況大家也可想而知。福特、凱迪拉克、奧迪等品牌均紛紛推出了自己的核動(dòng)力概念車，也有著各自提供動(dòng)力的方式，但最終全部都停留在了概念階段。理由很簡(jiǎn)單，核反應(yīng)堆體積過大，輻射更是巨大，不僅不符合實(shí)際路況，就連制造防護(hù)殼都十分困難。也許未來核動(dòng)力會(huì)進(jìn)入我們的生活，但目前也不是特別值得期待。
對(duì)于未來出行的探索一定是漫長(zhǎng)且曲折的，對(duì)于成功的技術(shù)我們心懷敬畏，我們也不應(yīng)該嘲笑那些失敗的，因?yàn)樗鼈兌紭?biāo)志著未來，都將會(huì)被后人載入史冊(cè)。對(duì)于那些聽起來很荒唐的想法，我們也不要急著否定它們，20年前說未來不用出門購(gòu)物、不用花現(xiàn)金的那個(gè)人他成功了，20年前說未來人們不用打電話、不用發(fā)短信那個(gè)人他也成功了。
