eFuels能让你的保时捷变环保吗? - 《华尔街日报》
William Boston
内燃机或许仍有未来。
直到最近,跑车爱好者还担心他们心爱的燃油车将走向历史的垃圾堆,因为美国和欧洲的监管机构正考虑禁止销售使用化石燃料的新车。
但保时捷、法拉利等汽车制造商和埃克森美孚等能源巨头的强力游说,正逐渐让监管机构相信可再生合成燃料可以逐步取代加油站的传统汽油——他们认为这一方案将减少排入大气的新增二氧化碳量。
批评者则反驳称合成燃料不会降低二氧化碳的总体排放水平。
这些所谓的电子燃料(eFuel)得名于生产过程中消耗的大量电力,但其原料来自从生物质或空气中提取的回收二氧化碳。使用电子燃料的车辆虽然会排放回收的二氧化碳,但不会像传统汽油车那样向大气释放额外的二氧化碳。
汽车制造商表示,目前全球13亿辆行驶中的汽车大多无需改装即可使用电子燃料。合成燃料还能让汽车制造商继续生产部分传统车型。
“一旦他们掌握规模化量产技术,去加油站购买清洁汽油将非常理想,"美国保时捷俱乐部技术总监曼尼·阿尔班表示,他于1985年购入人生第一辆红色保时捷924。
曼尼·阿尔班驾驶着他原装1973年保时捷914 2.0摄影:《华尔街日报》Jason Andrew根据国际能源署(一个由多国代表组成、分析能源趋势的联盟)的数据,全球约有20个以二氧化碳为主要原料生产燃料的碳捕集设施正在规划中,其中半数项目于2021年宣布。这些项目包括总部位于休斯顿的HIF Global公司——该公司正利用巴塔哥尼亚的风能在智利生产电子燃料,以及冰岛企业Carbon Recycling International——该公司于中国、冰岛和挪威开发二氧化碳制甲醇项目。
保时捷已投资HIF的试点项目(该公司同时在德克萨斯州建设工厂),并已在高性能赛车发动机中测试埃克森美孚的埃索可再生赛车燃料。
埃克森美孚表示,正与长期对纯电动汽车持怀疑态度的丰田汽车合作,在丰田发动机和车辆上测试研究燃料,以验证电子燃料的技术可行性。
HIF Global位于智利的示范工厂,这家休斯顿公司旨在生产电子燃料。摄影:Tamara Merino/彭博新闻社大多数汽车制造商在向电动汽车转型的道路上依然坚定不移,但制造商们认为,电子燃料可能成为跑车以及飞机、船舶等难以电池化的交通工具的潜在利基市场。
合成燃料拥有悠久历史。1931年,德国化学家弗里德里希·贝吉乌斯因开发出将煤转化为液态碳氢化合物的工艺而获得诺贝尔化学奖。
20世纪70年代,埃克森美孚前身公司的科学家开发出将甲醇转化为汽油的工艺,该技术被用于将合成燃料与无铅汽油混合。含10%乙醇的E10汽油已广泛使用多年。
如今,一种利用氢气生产电子燃料的方法正获得认可。生产商通过太阳能、风能、水力发电等可再生能源发电制氢,再将氢气与从空气中捕获的碳结合,生成可像汽油一样燃烧的合成碳氢燃料。
这种方式生产的合成燃料不会向大气中额外增加碳,使得现有燃油车队实现碳中和。电子燃料支持者承认,这一优势同时也是劣势,因为它不会实现温室气体的净减排。
“与传统化石燃料一样,尾气排放的二氧化碳量并未减少,“保时捷电子燃料项目负责人卡尔·杜姆斯表示,“但我们建立了循环系统,预先收集等量二氧化碳再释放,并未产生新的二氧化碳。”
批评者认为,仅回收二氧化碳远远不够,并警告称,若电子燃料获得认可,可能会阻碍通过绿色技术真正减少二氧化碳排放的努力。
布鲁塞尔游说组织"运输与环境"执行董事威廉·托兹在3月欧盟允许使用电子燃料的内燃机汽车豁免于新禁售令时,曾严厉批评此举。他当时写道:“到2035年,使用100%合成燃料的汽车不会超过极少数”,同时警告电动汽车的反对者将试图"将’气候中和’标签扩展到所有伪绿色解决方案”。
杜伊斯堡汽车研究中心主任海伦娜·维斯伯特表示,合成燃料在航空和航运领域具有合理性,因为这些运输方式因电池重量问题难以电气化。但对于汽车而言,由于生产、储存和运输电子燃料需要额外工序,其成本将始终高于纯电动车,效率也更低。
“电动汽车相比电子燃料具有巨大优势,它们能用绿电直接充电,且不会产生电子燃料的效率损耗,“维斯伯特指出。
主要挑战之一在于扩大生产规模,初期合成燃料可能以混合汽油形式使用。
国际能源署预估,到本年代末仍无法生产足够的电子燃料来替代汽油和柴油以实现全球气候目标。该机构表示,为实现净零碳排放,到2030年需捕获约750万吨二氧化碳。而目前预计到2030年各公司扩大合成燃料生产后,年捕获量仅能达到约500万吨。
沃尔沃汽车首席执行官吉姆·罗文在接受采访时表示,这家由浙江吉利控股集团控股的瑞典汽车制造商仍全力专注于到2030年实现全面电动化,关于电子燃料的讨论并未动摇其决心。
“这只会分散注意力,“他说。
保时捷车主阿尔班日常工作是为保时捷俱乐部成员解答汽车相关问题,他表示认识的许多车主对电动车持怀疑态度,但他认为接受度会随时间推移提高。目前而言,他说车主们希望能长期继续驾驶现有车辆。
“人们知道内燃机终将走向终结,这不是永恒的事物,“阿尔班表示,“他们只是希望保时捷能保留部分市场继续生产燃油发动机。”
联系威廉·波士顿请致信 [email protected]
更正声明国际能源署数据显示,到2030年实现净零碳排放目标需捕获约750万公吨二氧化碳。而据估算,加速生产合成燃料的企业到2030年预计每年可捕获约500万公吨二氧化碳。本文早期版本错误地将二氧化碳数据误写为7.5公吨和5公吨。(已于6月3日更正)
本文刊登于2023年6月8日印刷版,标题为《电子燃料能让你的保时捷变环保吗?》