天然氣混合動(dòng)力汽車向燃料電池汽車的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型

隨著對(duì)環(huán)境的要求日益嚴(yán)格，天然氣由于其儲(chǔ)量豐富以及具有較低的碳?xì)浔龋虼似浔粡V泛應(yīng)用在交通運(yùn)輸上。天然氣的甲烷含量一般在90%以上，是一種很好的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，因此其被世界公認(rèn)為是最為現(xiàn)實(shí)和技術(shù)上比較成熟的車用汽油、柴油的代用燃料。但氫動(dòng)力汽車是一種真正實(shí)現(xiàn)零排放的交通工具，排放的是純凈水，其具有無(wú)污染、零排放、儲(chǔ)量豐富等優(yōu)勢(shì)，因此氫動(dòng)力汽車是傳統(tǒng)汽車最理想的替代方案。

比較分析了天然氣汽車和各種類型氫燃料汽車。天然氣汽車被設(shè)計(jì)為可持續(xù)充電的混合動(dòng)力汽車和由燃料電池供電的氫燃料汽車以及由電池供電的電動(dòng)汽車。本文主要關(guān)注與能量加油站和氫能源分配有關(guān)的成熟的燃料電池技術(shù)和氫氣基礎(chǔ)設(shè)施。利用緊湊型轎車和中型SUV進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，并且每隔644km（400英里）設(shè)置相應(yīng)的加油站。模擬計(jì)算能滿足各種車輛644km所需存儲(chǔ)燃料的能量和體積，其中，燃料包括天然氣和氫氣兩種。通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)Map圖（車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩、發(fā)動(dòng)機(jī)油耗）計(jì)算出車輛的油耗，并在此基礎(chǔ)上模擬2025～2030年間車輛的預(yù)計(jì)費(fèi)用，從而比較使用天然氣的各種車型（如混合動(dòng)力汽車、電動(dòng)汽車和燃料電池汽車）的效率。

仿真模擬結(jié)果表明，在未來(lái)2025～2030年間，天然氣混合動(dòng)力汽車的所有成本和氫燃料電池汽車的成本接近；效率最高的是天然氣的電動(dòng)汽車，其次是燃料電池電動(dòng)汽車，效率最低的是混合動(dòng)力汽車。

刊名：Research in Transportation Economics（英）

刊期：2015年第52期

作者：Andrew Burke et al

編譯：王瑩