在全球汽車(chē)行業(yè)積極從內燃機轉向電動(dòng)汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)(FCV)等更清潔的替代品之際，中國國有的廣州汽車(chē)集團(GAC)正在采取獨特的戰略方法。

在今年夏天早些時(shí)候的年度技術(shù)展示會(huì )上，豐田的長(cháng)期中國合作伙伴推出了一款由氨驅動(dòng)的創(chuàng )新內燃機。

對于那些不知情的人(可能是大多數人)來(lái)說(shuō)，氨以前曾被用作可燃燃料，特別是在航運和卡車(chē)運輸領(lǐng)域。

盡管如此，廣汽集團在汽車(chē)應用中開(kāi)創(chuàng )性地將其用作燃料還是引起了一些人的關(guān)注。乍一看，這意味著(zhù)在不完全轉向BEV(電池電動(dòng)汽車(chē))的情況下探索傳統ICE系統之外的替代推進(jìn)技術(shù)的獨特嘗試，而B(niǎo)EV也是廣汽集團所熟知的。

換句話(huà)說(shuō)，它正在嘗試做氫和二氧化碳中性汽油支持者正在嘗試的事情，但氨發(fā)動(dòng)機真的是一種替代方案嗎?

根據新聞稿，廣汽的原型氨發(fā)動(dòng)機是一款2.0升四缸發(fā)動(dòng)機，功率為161馬力(163馬力)，似乎沒(méi)有使用任何強制進(jìn)氣。顯然，每升的高輸出并不是該動(dòng)力裝置的最大特點(diǎn)，但與具有相似容量和功率的化石燃料發(fā)動(dòng)機相比，其碳排放量減少了90%。

廣汽集團沒(méi)有提到任何有關(guān)燃油經(jīng)濟性的內容，但我們可以假設它沒(méi)有什么可怕的壞或特別好的。

不管怎樣，這都不是重點(diǎn)，因為我們在這里討論氨，以及它如何可能成為電動(dòng)汽車(chē)擴散的致命一擊，或者它可以嗎?

氨到底是什么?

氨是一種由氮和氫(NH3)組成的用途廣泛的化合物，以其廣泛的應用而聞名。雖然主要用作農業(yè)肥料，世界上每年生產(chǎn)的氨有三分之二以上用于農作物施肥，但該物質(zhì)的重要性延伸到多個(gè)領(lǐng)域。

氨不會(huì )長(cháng)在樹(shù)上，也不能從地下抽取;它是一種基本的化學(xué)合成元素，也是不同行業(yè)眾多流程中的關(guān)鍵分子。比我聰明得多的人說(shuō)，氨是合成碳酸氫鈉、尼龍、合成纖維、塑料、聚合物，甚至炸藥的中間體。

它還作為油漆、染發(fā)劑和家用清潔劑等產(chǎn)品的成分而占有一席之地。除此之外，氨在造紙過(guò)程中還用作制冷劑、溶劑和增白劑。它的貢獻延伸到作為穩定劑的橡膠制造和作為有價(jià)值的還原劑的冶金。

此外，該物質(zhì)還可作為控制水溶液中氮氧化物(NOx)的試劑，特別是柴油發(fā)動(dòng)機排氣系統中的氮氧化物。由于用途廣泛，氨是全球產(chǎn)量和使用量最大的化學(xué)品之一。

現在，正如本叔叔曾經(jīng)告訴蜘蛛俠的那樣，能力越大，責任越大，而一般來(lái)說(shuō)，氨在處理時(shí)需要承擔很大的責任。

使用氨作為燃料的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

由于氨在燃燒過(guò)程中幾乎完全不排放二氧化碳，因此有望成為一種零排放燃料。然而，目前使用氨運行的發(fā)動(dòng)機確實(shí)會(huì )產(chǎn)生廢氣，其中包括未燃燒的氨、氮氧化物(NOx)和一氧化二氮(N2O)，這兩種氣體都對您的健康沒(méi)有特別好處。恰恰相反。

由于該物質(zhì)不含碳原子，燃燒氨產(chǎn)生的二氧化碳水平可以忽略不計。這一切都很棒，但隨后您需要開(kāi)始考慮將其轉化為內燃機燃料所需的能源和設備，那時(shí)所有那些討厭的變量開(kāi)始浮出水面。

有幾種方法可以使氨成為新型汽油，其中一些方法的可行性較差，但它們似乎都沒(méi)有提供替代燃料所預期的真正好處。

首先，與保時(shí)捷的合成電子燃料項目不同，氨需要大量的能量才能轉化為可用于汽車(chē)的燃料。您可以通過(guò)使用部分氨來(lái)合成氫來(lái)最大限度地減少能源需求，因為該物質(zhì)無(wú)論如何都是氫的三部分。然后，您可以使用所述氫氣來(lái)制造可發(fā)電的燃料電池。但是，話(huà)又說(shuō)回來(lái)，這就像劃傷木腿一樣，是一系列你不需要的問(wèn)題。

這也類(lèi)似于保時(shí)捷制造合成汽油的方式。他們直接從空氣中捕獲二氧化碳并將其與氫氣結合合成甲醇。所得甲醇隨后用于甲醇制汽油(MTG)過(guò)程，從而產(chǎn)生與現代汽油具有相同作用的燃料。

將氨轉化為可用的汽車(chē)燃料的一種更可行的方法是創(chuàng )造一種所謂的各種成分的混合物，包括柴油、汽油，甚至氫氣，以制造一種可像其他任何發(fā)動(dòng)機一樣用于內燃機的液體燃料汽油種類(lèi)。

顯然，廣汽與豐田合作開(kāi)發(fā)的原型發(fā)動(dòng)機可以由液氨(NH3)和其他東西提供動(dòng)力。這曾經(jīng)是一項僅用于船舶或農業(yè)設備的技術(shù)，所以讓我們看看為什么它對汽車(chē)來(lái)說(shuō)是一個(gè)壞主意。

殘酷的事實(shí)

豐田多年來(lái)因其創(chuàng )新的替代能源方法和雄心勃勃的燃料目標而受到關(guān)注，特別是與它在電動(dòng)汽車(chē)潮流上的緩慢跳躍相比。換句話(huà)說(shuō)，據說(shuō)廣汽的原型發(fā)動(dòng)機是利用豐田在尋找純電動(dòng)汽車(chē)

替代品方面的一些專(zhuān)業(yè)知識開(kāi)發(fā)的，這并不奇怪。不幸的是，圍繞液氨存在如此多的危險信號和負面變量，甚至保時(shí)捷的電子燃料(目前售價(jià)約為每加侖45美元(或每升10歐元))在經(jīng)濟上也更有意義。首先，液氨具有劇毒、腐蝕性極強，而且燃燒后會(huì )向大氣中釋放大量氮氣。僅這三個(gè)原因就使其無(wú)法作為電子燃料替代品或電動(dòng)汽車(chē)殺手。盡管如此，廣汽和豐田堅信，他們已經(jīng)通過(guò)制造具有非常高壓縮比的原型發(fā)動(dòng)機等解決了氮排放問(wèn)題。其次，剩下的兩個(gè)缺點(diǎn)幾乎無(wú)法解決，至少無(wú)法以可行的方式解決。您能想象處理氨發(fā)動(dòng)機燃油系統維護的恐怖嗎?如果由于汽車(chē)其他部分出現一些不可預見(jiàn)的問(wèn)題而無(wú)法維持高壓縮度怎么辦?它所造成的污染比任何耗油車(chē)輛都要多一千倍。我所說(shuō)的污染是指大氣中更多的氮，這通常會(huì )導致更多的臭氧、呼吸道疾病、酸雨等。該物質(zhì)的腐蝕性也使其在進(jìn)入油箱之前(以及之后)變得棘手。在許多人看來(lái)，氨發(fā)動(dòng)機是另一種治療方法，但不知怎的，它似乎比它試圖治愈的所謂疾病更糟糕。我們可能會(huì )更好地處理為即將到來(lái)的數百萬(wàn)輛純電動(dòng)汽車(chē)充電所需的基礎設施。

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