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不用烧汽油和柴油 还有四百匹马力 这种发动机可以拯救燃油车?

2023年10月25日 13:22:01
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来源:玩车教授

近年随着新能源技渗透率的提升,以及越来越严苛的排放标准推出,内燃式发动机的发展几乎陷入停顿,坊间涌现出不少发动机即将“被淘汰”的观点。

但是,在这不利于内燃机发展的大环境中,竟然还有公司潜心于发动机研发,而且这家公司打造的全新的发动机还让教授深感震惊!

教授所说的,就是目前由AVL公司与Humba Lab合作开发的一款氢气发动机。

根据AVL公司的说法,这款发动机采用了特别的水喷射技术,可以将水按照精确计算过的比例喷注混入氢气与新鲜空气的混合气体中,以优化点火效果,大幅提高了燃烧效率。

再加上其他几项先进技术的应用,让这款排量为2.0L的涡轮增压氢气发动机得以输出408匹最大马力,以及500牛·米的峰值扭矩。

也许这个数据在汽油发动机之中也算不上特别惊人,但要知道在过往一台排量6.0L的V12氢气发动机只能输出260匹马力和390牛·米扭矩;全新2.0T氢气发动机可是将这个低得可怜的不足50匹的升功率直接提升了204匹,简直称得上是跨时代的升级。

如此一来,似乎氢气真的可以“拯救”内燃机和传统汽车了。

然而,这款发动机实际上是为赛车打造的特殊用途机器,在耐久度方面注定不及普通民用发动机,而且这款发动机目前还只是在测试台架上进行了模拟实验,至于实际装车进行动态测试还需要更长的时间。

那么,除了这款全新的烧氢气的内燃式发动机之外,汽车领域中难道就没有别的方法能“拯救”内燃机了吗?

倘若从发动机本身的技术结构上看,要想让内燃机继续生存、发展下去,确实存在一定的难度。

因为目前内燃式发动机实际上是遇到了一定的技术瓶颈。

首先,虽然在新能源潮流和环保要求的推动下,近年汽车用发动机出现了一次“技术跃进”;通过阿特金森循环、高压缩比、废气再循环、降摩擦技术等新技术的普及应用,越来越多的发动机突破了过往热效率普遍不超过35%的门槛,达到了主流混动发动机能够普遍做到40%以上热效率的水平。

但自此之后,发动机热效率显著提升的新闻便再难看到。

针对越来越严苛的排放要求,汽车制造商们需要投入无法估计的成本才有可能让现有发动机实现更低的能耗和更低的排放;因此大部分车企选择将注意力集中在排气系统部分,通过颗粒捕捉器来硬生生地拦截污染物,但同时也造成了发动机功率下降、催化器容易堵塞等问题。

再者,由于日益明确的新能源化趋向以及电气化车型日益提升的渗透率影响,不少传统车企甚至已经宣布不再研发新的内燃式发动机;这意味着发动机的发展不仅从技术层面受到限制,从企业研发积极性的层面也受到了打击。

幸运的是,燃油汽车远高于新能源汽车的保有量让它们注定还能继续存在于市场上相当一段时间;而且,燃油企业与部分车企也在尝试研发传统化石燃油的“替代品”。

其中最受关注的,被富予厚望的当属“E-Fuel”。

这种燃油在化学成分角度看实际上与甲醇高度类似,在燃烧时只产生二氧化碳和水,不产生其他类型的有害物质排放。

这种燃料听起来让人感觉前途无量,但实际上也面临着各种各样的问题。

从生产端,要想实现真正的低排放、低污染;E-Fuel的生产就必须严格遵循这种绿色燃料的生产定义,使用由风力、水力等可再生能源发电并以电解水方式制造氢气、直接从大气中取得二氧化碳和一氧化碳,这样才能真正实现燃料生产和使用过程中的碳中和。

如此一来,E-Fuel的生产成本会大幅提高,生产效率显著降低,仅就目前来说并不是一种适合大规模推广的环保燃料。

此外,普通汽车还需要经过一定程度的改造才能适应这种全新的燃料,如果车企不投入成本开发全新的甲醇发动机,那么E-Fuel也很难凭借一己之力让内燃式发动机继续当前的辉煌。

但从长远看来,无论是内燃式发动机还是纯电驱动技术,它们都有着各自的优势和短板,谁知道数十年后会是怎样的境况呢?说不定哪天就突然研发出了一种全新的环保燃料,或是一种全新的环保发动机呢?

作为普通消费者,让我们拭目以待吧。

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