来源丨创业邦(ID:ichuangyebang)
作者丨潘磊
编辑丨海腰
图源丨 Porsche
" 目前全球还有超过 13 亿台内燃机车型行驶在路上,不可能一夜之间全部电动化,eFuels 无疑是实现脱碳目标的极佳选择 "。
本月初,保时捷全球执行董事会成员、采购负责人傅伦轲(Barbara Frenkel)在 " 保时捷中国创新日 " 表示,她认可纯电动车在实现环保目标方面是最好的解决方案。" 但有一个前提——电能要来源于可再生能源 "。
Barbara Frenkel
她称,当前的现实是全球很多地区仍然依赖燃煤发电,所以严格意义上讲,纯电动车并不能完全视为降低碳排放的最佳途径。
" 保时捷也是考虑到这一点,才着手研发生产 eFuels"。
但她同时也强调,保时捷自己并不生产 eFuels 这种燃料,而是通过合作伙伴 HIF 进行生产," 保时捷是 HIF 的股东 "。
傅伦轲所说的 "HIF" 全名为 "HIF Global LLC"(高度创新燃料公司),这家 2016 年成立的公司位于智利圣地亚哥。
在 HIF 于 2022 年 4 月初完成的一笔总额 2.6 亿美元的融资中,保时捷投资 7500 万美元,持有前者 12.5% 股权。
从那时开始,eFuels 就已经成为保时捷续命燃油车的救命稻草。
根据傅伦轲的说法,保时捷开发 eFuels 的初衷是希望生产一款可持续的绿色燃料," 我们致力于向世界证明,利用可再生能源、空气及水资源制造可持续燃料是完全可行的 "。
她强调,迄今为止保时捷是唯一一家能够大量生产这种可持续燃料的品牌。
eFuels 可以成为新能源 " 平替 "
eFuels 中的 "Fuel" 即 " 燃料 ","e" 即 "electric",代表的是可再生电力,所以 eFuels 一般被称为 " 电子燃料 " 或者 " 合成燃料 "。
这种燃料实际上和现在常见的汽油并无区别,不过因为其制备过程来自于可再生电力,尤其是其使用的二氧化碳来自大气捕集,所以在碳足迹以及碳中和方面具有优势。
这种燃料的制作过程是,通过可再生电力电解水完成绿氢制备,再将空气中捕集的二氧化碳和绿氢通过催化反应后,合成的一种液体碳氢链燃料,可作为汽油或者柴油替代品用于现有的汽车发动机。
电子燃料被保时捷青睐的背景在于,欧洲车企正在电气化转型方面疲于奔命——不但要投入大量资源布局电池技术,还要致力于完善基础设施,同时还要应对欧洲电动车需求放缓。
但 eFuels 在理论上能够让包括保时捷在内的燃油车巨头,最大程度复用自己在内燃机领域的技术和基础设施优势,并为 2035 年欧洲停售燃油车赢得更多转圜空间。
傅伦轲也表示,eFuels 的一大优势是使用方便,不需要建设单独的加油站网络,像普通汽油一样即加即用,可以将其与普通燃油按 10%、20% 或 50% 的比例混合,这样就可以立即降低二氧化碳的排放量。
因此,理论上所有在道路上行驶的燃油机车都可以添加 eFuels,功效和使用方法没有任何改变——这就是她所说的 eFuels 能解决当今世界 13 亿台燃油车环保问题的由来。
保时捷自己的计划是到 2030 年,实现产品和运营的碳中和。
傅伦轲还颇为了解中国的新能源车发展特点。
她称,中国有一些电动车为了提升续航能力,会搭载一块轻量化的电池,同时装配一个小型的内燃机,用于延长行驶里程。
"eFuels 就为这样的车型提供了一个很好的解决方案,特别是当充电设施还没有完全普及的时候,它也是一种非常可持续的能源选择 "。
换句话说,保时捷认为至少在当前阶段,eFuels 可以成为新能源 " 平替 "。
成本依然是拦路虎
" 如果对传统的燃油生产加以限制,对我们这种生产中性燃料的企业有所奖励,长期来看(化石燃料和 eFuels)两者的成本会越来越接近 "。
傅伦轲在谈到成本时暗示,长期来看 eFuels 的成本不是问题,但依赖于两个前提——限制石油生产,同时奖励 eFuels 生产。
这或许意味着即便是 eFuels,也需要某种形式的补贴。
但潜在的补贴由谁支付,她并未说明。
这跟前几年引发讨论比较多的生物燃料面临的成本情况,有点类似。
生物燃料主要是从植物中提取,比如通过玉米、高粱发酵产生的乙醇,和来自植物油的甘油酸脂进行脂交换生产出生物柴油,等等。
早前,美国能源部(DOE)阿贡国家实验室曾经进行过相关研究,证明把生物燃料与发动机相结合,可以减少大约 60% 的温室气体排放。
另外在具体使用方面,生物燃料在热值方面可能比石油燃料略逊一筹,但基本可以接受。
重要的还在于成本效应。
有资料显示,生物燃料的推广高度依赖于粮食原料,这导致成本居高不下。
2020 年的数据显示,加工 1 吨燃料乙醇,需要 3 吨玉米。
这让生产乙醇的成本达到了每吨 8280 元,超过了汽油的价格,这导致了成本失控。
另外,生物燃料也涉及到其他问题。
因为大规模推广生物燃料,或许将耗费数千万吨粮食。
根据 2020 年底国新办发布的《新时代的中国能源发展》白皮书,特意提到 " 坚持不与人争粮,不与地争粮 " 原则,并严格控制燃料乙醇加工产能扩张。
同时,生物燃料生产还需要消耗更多水资源,或许还影响到森林资源。
保时捷的 eFuels 不涉及粮食伦理,但成本也是难题。
公开资料显示,电子合成燃料的成本约为 10 美元 / 升,未来随着规模扩大,最低能达到 2 美元 / 升。
但就中国而言,这个价格依然要高出化石燃料。
傅伦轲也表示,HIF 智利工厂 eFuels 的年产量是 13 万升," 尽管这一数字并不庞大,但我们已经掌握了这项技术,未来随着产量规模的增大,成本也会逐步降低 "。
争议漩涡中的 eFuels
尽管欧盟停售燃油车的时间节点是 2035 年,但保时捷把自己实现全价值链碳中和时间定在了 2030 年。
eFuels 尽管颇有争议,但保时捷已经为此进行了大量投资。
HIF 的目标是在美国和澳洲扩大生产设施,以便每年从大气中捕获超过 2500 万吨的二氧化碳,每天生产大约 150000 桶 eFuels。
据称这能使超过 500 万台汽车实现碳中和。
除了 HIF 之外,保时捷还和石油巨头埃克森美孚在 eFuels 领域有合作,以生产可再生燃料。
对于中国车企来说,吉利也在搞类似的 eFuels 项目。
今年 5 月底,雷诺和吉利宣布成立了一个合资公司 HORSE Powertrain Limited,双方各持有 50% 股份,该公司的业务中就包括 eFuels。
不过也有不同声音。
今年年初,中国科学院院士欧阳明高在中国电动汽车百人会论坛(2024)上表示,电动汽车是汽车低碳化的主流技术路线,电合成燃料内燃机汽车却并非如此。
他称,尽管 eFuels 可以在不改变发动机等动力系统的情况下,可以做到几乎和电动车一样清洁,但生产端太复杂了。
" 生产 1 升合成燃料需要从空气中捕捉约 2.9-3.6 公斤的二氧化碳,这个过程能耗很大 ",他称,如果使用煤化工中的二氧化碳,碳中和就无从谈起。
基于此,他认为飞机和轮船可以使用 eFuels,船用也可能," 但汽车就没有必要了 "。
但傅伦轲坚持认为,eFuels 在中国也有发展空间。
" 中国拥有丰富的可持续能源。在 DAC(直接空气捕集技术)捕集过程中,空气经过过滤和干燥处理后会产生水,因此,这项技术可以在沙漠等偏远地区实现,利用那里的阳光、风力和空气中的二氧化碳,生产水和合成燃料 "。
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