• IEEE专家:为交通业绿色转型注入创新动力

      

      当前,以碳达峰、碳中和为节能减排目标的绿色发展成为各行各业关注的热点。要实现“双碳”目标,离不开交通运输等重点行业发挥出举足轻重的作用。数据显示,交通运输业约占全球二氧化碳排放量的24%,许多国家因此都将发展该行业的清洁能源作为实现目标的优先选择。与此同时,国内外汽车制造商近年来也纷纷投身新能源电动汽车的研发和推广,加快了新能源电动汽车的技术创新和应用步伐。

      客观来看,传统交通运输业的清洁能源转型很难一蹴而就,需要持续不断的努力。对此,IEEE高级会员SimayAkar表示:目前在电动汽车领域,已经浮现出一些关键的技术趋势,正在帮助传统交通运输业实现清洁能源的转型。

      事实上,技术创新正在有力推动绿色交通时代的到来,而新能源电动汽车搭载的电池无疑是关键所在。一方面,更大比例的研发和投入费用使得新能源电动汽车电池的成本正在大幅下降,因此新能源电动汽车的整体使用成本在不久的将来可能比燃油汽车的使用成本更低;另一方面,伴随成本的下降,新能源电动汽车电池的品质却在不断提升。

      更快的充电速度和更大的续航里程,是新能源电动汽车电池技术攻关的两大主要方向。为此,全球各地的高校和汽车制造商都倾注了无数人力、物力研究不同的电池化学成分、组件和配置,致力于取得突破性的成果。目前,用碳石墨组件替换纳米工程材料,从而增加锂离子电池的密度,被业界视为可行的发展方向。

      特别值得注意的是,绿色氢能源电池凭借独特的优势,开始被应用在新能源电动汽车的研发之中,甚至被视为交通运输行业清洁能源的终极选择。这是因为,氢气在燃烧中只会产生水,不会像汽油或者柴油那样产生二氧化碳等温室气体,可谓非常清洁的能源。与此同时,氢气的能量密度高达140MJ/kg,远远高于汽油40MJ/kg和锂离子电池0.7MJ/kg的密度。氢能源电池带来的好处显而易见。以长途运输为例,搭载氢能源电池的电动卡车虽无法完全与采用柴油发动机的卡车相媲美,但使用氢燃料电池取代其中的一些电池,则可以为卡车显著减重,从而降低消耗。与此同时,卡车可以被设计为通过传动系统在行驶过程中为电池充电,相应地卡车司机只需为卡车补充氢气以满足续航要求,从而减少长时间重新充电所需的时间。

      当前,新能源电动汽车市场在我国正处于飞速发展之中。来自中汽协的数据表明,2021年1月~9月新能源汽车产销分别完成216.6万辆和215.7万辆,同比分别增长184.5%和185.3%。新能源电动汽车在赢得消费者青睐的同时,也需要进一步提升消费者的使用体验,而充电体验则十分重要。与欣欣向荣的新能源电动汽车销量相比,电动汽车的配套设施——电动汽车充电桩的发展则相对落后。IEEE会士、浙江大学教授文福拴博士对此表示:现阶段,我国车桩比约为3∶1,同时充电桩数量的增长仅是新能源电动汽车数量增长的四分之一左右,新能源电动汽车的充电设施建设速度远远赶不上新能源汽车的发展速度,需要社会各方协调规划提升充电桩的覆盖率。

      尽管新能源汽车尚处于发展的初期,但绿色交通已在路上。正如IEEE高级会员SimayAkar所说:“未来,对电动汽车及清洁能源技术的需求会大幅上升;更清洁、更环保的交通运输系统的绿色转型,对于环境保护及经济社会发展都将产生积极的影响。”我们有理由相信,在技术创新的驱动下,未来更加安全、可靠、高效的绿色能源,一定会成为实现“双碳”目标强有力的“支持者”。

    作者:admin  发布时间:2021-11-08  点击数:

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