理论上来说最优的新能源方案是不是使用甲醇/乙醇燃料电池?

3 月 22 日
 pigspy

考虑目前比较多的新能源车的动力方案

如果未来使用甲醇/乙醇作为能源的氧化物燃料电池技术成熟且能做到小型化,是否是最优的解决方案?

综上,我觉得这个技术方案很有前景,但是可能制约这类技术方案商用的问题在于现在的有机物燃料电池技术主流是固态氧化物燃料电池,一般用于大型商业发电项目,难以做到小型化,同时需要用到钇,锆等稀有资源,价格较高

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57 条回复
pigspy
3 月 22 日
@Felldeadbird 醇类带有羟基的通病没办法,这个确实是一个很大的缺点
xialaoban
3 月 23 日
截至 2025 年,中国的电力消费主要由化石燃料和低碳能源构成,化石燃料占电力结构的略多于一半。燃煤占总电力消费的比例为接近 55%,构成了化石燃料的绝大部分。

其实电力一点都不是清洁能源
sammy520
3 月 23 日
如果能够证明石油并非不可再生资源,那人类科技树又要改写了。小学课本说的 2020 年人类石油就开采光的课文记忆犹新啊。。。。
byte10
3 月 23 日
那个日产的 epower ,发动机就是燃料电池,它就是直接产电,然后驱动电机😂。我记得有一个抖音博主讲过,这就是混动的最终方向,电池和混动直接同平台。比其他的混动都简单一些,而且可以做到跟自家的电车同平台。
spadger
3 月 23 日
西安路上的甲醇出租车越来越少了,全部被纯电车取代了。甲醇相对汽油有优势,但是面对纯电毫无胜算,只有被淘汰的命运。
pigspy
3 月 23 日
@byte10 搜了下日产的 epower 应该还是使用内燃机吧
pigspy
3 月 23 日
@xialaoban 即使是火电,规模效应带来的极高的热效率和废气处理,也比直接燃烧燃油更清洁,更何况按照国家规划,未来火电的占比在 2030 年就会跌到 50%以下
zzxCNCZ
3 月 23 日
1. 车如果智能化肯定需要有大量且稳定的电力供应 2. 内燃机+变速箱 没有电机驱动那么平顺和效率高 所以电动应该是最优解,当下解决电池或者充电问题,内燃机就可以被淘汰了
woodfizky
3 月 23 日
你这个最优是什么局限条件下最优呢?未来多少年内还是现在呢?
如果单纯看技术发展和民用场景,再看能源产业的情况,估计电池在能源消费的末端和中间储能端还是比较重要的。

你看现在电力的储能构成,虽然大头是抽水蓄能(电能和重力势能互相转化),但是中间已经有很大一部分是电池蓄能了。毕竟也发展了这么多年了,也没有很强很革命性的技术替代电池吧?

然后我理解你说的什么甲醇/乙醇也算新能源方案,是指用农业的形式收集太阳能和固碳,再转成甲醇/乙醇。
这也是一种储能手段,但是规模上不来吧?
首先耕地拿来种作物再去生产这种液体燃料其实是比较低效的。。除非有什么不需要大面积耕地或者产业链去用电能产生甲醇/乙醇的技术,但是目前还没有?
然后如果还用耕地,我同样的耕地面积去做别的事情,经济效应不比你产生物燃料更好吗?

以上是讲当下。未来到底是电池技术发展的好,还是电能转成生物或者液体/气体燃料化学能的技术发展的好,还是说有其它新锐技术发展出来,这都说不准。
woodfizky
3 月 23 日
@woodfizky #49
或者换个角度看,我个人觉得:
如果一切能源的收集和使用从最源头的来看,一种是日渐枯竭以及引起很多环保问题的化石燃料,一种是以光能、风能、降水等等形式呈现的太阳能,还有核能。

先不讨论化石燃料枯竭问题,因为化石燃料本质上也是化学能,也是几亿年来太阳能固化下来的。
那现阶段,要控制碳排放或环保,那就是如何用更高效的手段收集现阶段绝大部分未被人工收集的太阳能。
一方面是收集能源的方式,另一方面是收集能源后储能的形式,以及储能是否能够被足够灵活的消费,比如重新转化为电能或者机械能投入生产。
你提到的甲醇/乙醇生物燃料,我查了一下主要的生产来源,不知道对不对:
甲醇目前是化石燃料处理的副产物比重最大,那本质上还是在吃化石燃料老本,就算是用其它环保方式生产,那也是跟目前其它环保能源抢资源;
乙醇目前主要来源是拿粮食/农业废弃物/工业废气转化,在抢太阳能资源的同时,还要抢耕地。
那从生产方面来看就比较劣势了。
优势也有,它固碳,可以把排放出去的碳和目前大气的碳借太阳能又固化成碳,所以也可以控制碳排放。

如果以后有什么好技术可以很高效的收集太阳能并且转化成类似甲醇、乙醇或者其它更高效的液体/气体燃料,并且可以不抢占其它技术方案的资源、不抢耕地不抢其它资源的同时,可以大规模铺开,同时也解决环保问题,并且算是新增了一个固碳方式,那我觉得发展前景是很好的。但是,目前看来,并没有,
QlanQ
3 月 23 日
燃料电池也是发电,为什么要随身带一个发电机?
pigspy
3 月 23 日
@woodfizky 现在绿醇产业刚开始发展,你说的思路类似于欧盟提出的 efuel ,用电能来加工二氧化碳和水来获取燃料,这个思路我觉得是可以的,但是目前成本太高了
pigspy
3 月 23 日
@QlanQ 效率比发电机高,化学能 -> 电能,没有 化学能->机械能->电能 中间这一步
QlanQ
3 月 23 日
@pigspy #53 你自己背的发电机,能和专门的电厂 效率高吗?这不是多此一举,最好的办法肯定是 统一发电,然后 车上存储电,然后 车上用电最好呀
化学能 -> 电能,没有 化学能->机械能->电能
这个是针对发电过程,规模化,和产业化,已经特殊装备 肯定可以减少差距,至少大型电厂肯定比 车上带的小型发电设备效率高的多得多,而且还方便升级
燃料电池无非就是 增程的另一种方式而已,有这功夫,不如提升储能能力
pigspy
3 月 23 日
@QlanQ 我不否认纯电的效率更高啊,但是问题有两个,1 ,能量密度低导致续航短,2 ,充电速度慢
QlanQ
3 月 23 日
@pigspy #55 这只是当前的问题呀,随着科技的发展,是可以克服的呀,当前 燃料电池问题更多,储能的问题解决了,就算当前用燃料电池,也还是会转用 储能的方式
pigspy
3 月 23 日
@QlanQ 我个人的看法哈,未来的电池技术肯定会进步的,包括更高的能量密度,更好的安全性,更快的充电速度
但是,考虑到现在电池整体的架构已经很成熟了,哪怕是未来固态电池能成功商用,其提升也是有限的,想要在指标上完全超过碳氢化合物燃料,还是很难的

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