我们能否取消卡车运输去碳化的限制?| 路透社
Mark Hillsdon
梅赛德斯-奔驰新一代燃料电池卡车的首批原型车之一正在瑞士瓦莱州辛普朗山口进行严苛的冬季测试。迈克尔·金斯伯格/戴姆勒卡车/通过路透社发布5月16日 - 三月底,在亨伯赛德郡伊明翰附近的一个卡车停靠站,人们得以一窥英国公路货运的未来。七辆卡车排队等待补充能量,但这里没有泵机的嗡鸣和柴油气味,只有新一代电动重型货车充电时发出的微弱电流声。
该充电站是Milence公司(由戴姆勒卡车、沃尔沃和Traton集团合资成立)正在扩展的欧洲充电网络的一部分。今年以来,比利时、意大利和西班牙已陆续启用大功率充电站,能在30分钟内为货车充至80%电量。该企业计划在欧洲和英国境内建设1700个充电点。
但当前充电网络仍处于起步阶段,充电基础设施不足、车辆续航里程和成本问题,仍是电动重型货车推广的主要障碍。
戴姆勒卡车发言人保罗·曼代克向《道德企业》表示,要实现欧盟脱碳目标,到2030年前需安装超过3.5万个快速充电桩,即每月500个。“目前基础设施是整个系统的制动器,“他说。
与许多卡车制造商一样,戴姆勒卡车对欧盟缺乏协同规划感到沮丧。二氧化碳重型卡车法规旨在到2030年减少45%、2040年减少90%的排放,并于今年生效。但该法规与另一项欧盟法律《替代燃料基础设施法规》(AFIR)不同步——后者致力于推动电力和氢能等替代燃料基础设施的建设,却未意识到减排目标设定的时限紧迫性。
“卡车企业若未达标将面临严厉处罚,“曼代克补充道,“我们亟需将二氧化碳法规与基础设施法规挂钩。”
米尔恩斯公司在亨伯赛德郡伊明翰建设的重型货车充电站。米尔恩斯公司通过路透社发布公路货运脱碳是应对气候危机和改善全球健康的关键。例如在印度,卡车仅占道路车辆的3%,却排放了交通运输领域34%的二氧化碳和53%的颗粒物。美国卡车虽只占道路车辆的10%,其二氧化碳排放量却达25%。英国卡车运输业贡献了全国20%的二氧化碳排放来自国内运输领域,寻找减少这些排放的方法是可持续公路货运中心(SRF)的首要任务,该中心是学术界、政府和工业界广泛合作的成果。SRF主任兼剑桥大学机械工程教授David Cebon强调了这种合作伙伴关系的必要性。“仅靠工程学无法实现公路货运的脱碳。”
今年早些时候,该中心汇集了从John Lewis Partnership到沃尔沃卡车等一系列合作伙伴,共同启动了JOLT项目(联合运营商物流试验)。其重点是找到在技术和财务上帮助车队实现电气化的最佳方法。Cebon表示,其中一个重要部分是了解电气化对运营商的影响,他们必须适应续航里程更短、载重减少和充电需求的车辆。“这不是简单的一对一替换,”他说。
JOLT项目正在对一系列电动卡车进行测试,评估其性能与传统柴油重型货车的差异。这包括监测电池,以了解驾驶条件和不同充电方式如何影响其寿命。
这些信息将通过计算机建模进行验证,然后在合作伙伴之间共享,以帮助他们制定适合自身业务及更广泛物流行业的转型计划。
卡车仅占印度道路上车辆的3%,但造成了超过34%的二氧化碳排放和53%的颗粒物排放。路透社/Parth Sanyal美国是卡车运输的精神家园,但与众多环保法规一样,在特朗普政府持续以"电锯式"政策砍削绿色法规的背景下,许多遏制尾气排放的努力如今陷入停滞。其威胁加征的中国进口关税已重创汽车行业。
颇具讽刺意味的是,考虑到埃隆·马斯克在政府效率部门担任的角色,特斯拉成为了受影响的企业之一。该公司最近扩建了内华达超级工厂,用于生产备受期待的Semi电动重型卡车,首批车辆将于今年年底下线。百事可乐、沃尔玛、UPS和好市多均已订购这款续航达500英里(约805公里)的18轮电动卡车。然而特朗普政府的惩罚性关税迫使特斯拉暂停从中国进口零部件的计划,并重新评估该工厂的年产5万辆增长预期。
但加利福尼亚州仍坚持其2045年实现碳中和的计划,包括去年宣布的"到2035年该州销售的重型卡车半数须为零排放车辆"政策。
与欧洲同步,加州正在推进电动和氢能基础设施建设,全美76座加氢站中有66座位于该州。
曾在加州建设加氢站的亚利桑那州尼古拉公司,最初生产电池驱动半挂卡车,后转型氢能电动卡车。但由于需求疲软和融资困境,该公司已于二月申请第11章破产保护。阅读更多
2017年特斯拉电动半挂卡车在美国加州霍桑市发布会亮相。路透社/Alexandria Sage在长途货运领域,氢能一直优于电动,因为长距离、不可预测的路线、严格的驾驶时间规定以及高载重的重要性使得电池电动成为不太有吸引力的选择,据麦肯锡公司称。与直接储存电子以驱动电动机的电池不同,氢通过车载装置转化为电子来驱动电动机,唯一的副产品是水。
“在规模上,氢能基础设施的创建成本低于电动卡车充电基础设施,因为它不需要电网升级,并且碳足迹更小,”麦肯锡的研究报告称。“更快的加注速度意味着氢能基础设施可以比(电动)充电基础设施服务更多的卡车。”
戴姆勒卡车公司已经开发出由氢燃料电池驱动的原型卡车,这些卡车一次加注的续航里程已超过1000公里。
曼代克表示,戴姆勒卡车还使用液态氢而非气态氢,这提供了更高的能量密度。与压缩气体相比,液态氢还具有成本和重量优势。
戴姆勒卡车发言人表示:“脱碳进程显然要从电池电动车开始,这是我们目前已有的产品…(但)我们无法以所需速度实现所有领域的电气化…我们认为需要第二种能源。”
然而,可持续公路货运中心的塞邦对此持怀疑态度。约98%的氢气是通过化石燃料发电而非可再生能源生产的,这增加了其碳足迹。制氢过程也属于高耗能产业,因此最终"驱动氢能卡车所需的电力是电动卡车的三倍”。
氢能的储存运输还存在安全隐患,同时氢动力车辆造价高昂且结构复杂,目前仅有少数企业从事相关研发,而参与电池和电动车研发的企业数以千计。“氢燃料技术绝无可能实现反超”,他补充道。
塞邦同时指出,对部分运输企业而言电气化已是可行方案——仓库通过自建充电设施,已能支持轻载货车完成200英里的往返运输。
根据英国政策,2040年前所有新重型货车必须实现零排放。“届时车辆成本将下降,电池技术会进步,充电网络也将完善”,塞邦预测道。
“随着形势发展,更多物流运输场景将具备电动化的经济可行性。”
Laneshift是由C40城市气候领导联盟支持的零排放货运计划,该组织是由全球大都市市长组成的国际网络用电动卡车清洁城市Laneshift是一项零排放货运计划,由全球主要城市市长网络C40 Cities和气候承诺(由555家签署公司承诺到2040年实现净零排放)共同支持。C40 Cities的高级项目经理Lusanda Madikizela解释说,Laneshift旨在影响货物如何进入城市,重点关注仓库和最终目的地之间的中间里程。目前,Laneshift在印度、墨西哥和巴西运营。
她继续表示,该项目汇集了制造商、物流公司和基础设施专家,并帮助城市领导者与一个通常分散的货运行业合作,该行业混合了大型企业运营商和小型单卡车公司。
在印度,重点是350公里的班加罗尔-钦奈高速公路,这是一条关键的货运路线,预计将变得更加繁忙,到2050年,印度道路上的卡车数量预计将翻两番,达到约1700万辆。Laneshift的研究涉及20辆重型电动卡车在该路线上运营六个月,覆盖超过74,000公里。Madikizela解释说,在整个试验过程中收集了实时数据,以证明货运电气化的可行性,并帮助货运公司认识到,购买电动卡车较高的初始成本可以通过显著的运营节省来抵消。
C40城市气候领导联盟正与印度各邦政府合作,制定更全面的国家电动汽车公路路线图,其中包括对连接德里、孟买、加尔各答和金奈、全长近6000公里的黄金四边形公路网沿线货运进行电气化改造。
在墨西哥,Laneshift公司在建设新充电基础设施的同时,与德国复兴信贷银行开发银行建立合作伙伴关系,共同开发电动货运融资计划。马迪基泽拉表示,该计划"针对在转型过程中最难获得可负担融资的中小型运营商”。
马迪基泽拉及其团队还在研究激励企业电气化的方法。例如,当墨西哥城空气质量特别差时,当局会禁止柴油卡车在特定天数内进入城区。Laneshift正与当地政府合作,试图通过豁免电动卡车禁令,将其转化为电动卡车运营商的竞争优势。
马迪基泽拉表示,尽管C40城市对技术路线持中立态度,“但基于我们期望实现的影响力及时间要求,能帮助我们达成这些成果的技术方案就是电气化”。
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