|
前两天刷新闻的时候迷迷糊糊看见，五菱搞出了一个甲醛发动机，烧甲醛，动力还贼强。
" n2 L+ v" r5 ~) K
我大喜，这玩意，放我家不就成永动机了么。 6 I1 B; [, m: w0 g: P
结果定睛一看，喜早了，人搞的是甲醇发动机。
0 m, o. _4 l( }& r8 [
. v+ d' C/ C$ ^* a; Y7 \* p
虽然看岔了，可要说对健康的危害，甲醇可比甲醛猛多了。摄入 7g 致盲，摄入 25g 直接就原地重开了。 . t/ |+ P! p9 h8 h1 n
要命的是，甲醇这玩意因为气味和口感和乙醇非常类似，经常会被黑心商家拿来做假酒。 * [& l- w* F5 X* z- _ g# Z( s
而五菱这台发动机，就是用甲醇代替汽油作为发动机的燃料。你别说，乍一看数据貌似还不错。 * m$ }8 P, F. j5 U2 C8 r) U
最大功率 105 kW ，最大扭矩 200 N·m ，从图片上看体积也不大。 # Y9 a& p. z2 m
论数据和卖相，基本就是个小排量的汽油机。 那么问题来了，从新闻里看，想搞出个像样的假酒发动机难度也不小。最后搞出来数据也和汽油机差不多，
5 J$ r/ ?+ }' ]) v" j- b0 d费这个劲，图啥？ 简单点说，虽然原料是假酒，但甲醇发动机其实解决了内燃机目前为止最大的问题：环保。
9 h ]# J# A! a& y6 l3 D( P! I
在很多人的理解里，汽车工业的发展是靠着时不时跑出来的新技术。但其实，真正起着决定性作用的，是世界上各个国家的环保政策。 就比如往前倒个十几年，街上的车最少都能是个 2.0 。六缸八缸比比皆是，甚至在脖子哥的老家小县城里， 12 缸的奥迪 A8 和宝马 760 都能偶尔看见。 ! C' j2 V$ i; W% |
1 k. @# P; ~% `1 l
主打的就是一个排量就得大，环保那啥啥。 然而随着环保政策，特别是欧洲那边的排放法规的收紧，这些油耗排放都大的车，慢慢就成了不符合政策趋势的异类。 所以传统大牌们要么转向新能源，要么就是把小排量发动机的经济性玩出花，什么可变压缩比、预燃烧室甚至是压燃就都来了。 , Y% d- g7 }" w2 B
原本主打大马力的性能车也是纷纷减配，甚至连 AMG 都用上了 4 缸加混动，真就爷青结。
8 A; D# ~$ m" R: f2 |6 i( [
/ n' T6 J) f5 z% a% a& B9 A
而这个甲醇发动机，恰好就能在污染物排放上，把汽油机吊起来锤。 就比如二氧化碳，根据论文《采用汽油与甲醇燃料的 C 级车 CO2 排放对比分析 》，汽油的理论二氧化碳排放量是 23g/km ，二甲醇的数据则只有 10.9g/km ，也就是只有不到汽油的一半。 . ]7 p3 P$ }2 e* k7 Z
3 g7 N6 _, M X9 @: s
实际情况虽说比不上理论数据。但根据五菱的说法，他们的甲醇发动机在二氧化碳的排放上比同级汽油机减少了 20% ，总的污染物则能少排 60% 。 这不比设计各种复杂结构，最后才增加一丢丢燃油效率的方法香？
3 h" h6 ~$ E- N2 f6 s' g* l. w
而且，发动机烧假酒甲醇的优点还远不止环保。 比如甲醇的价格就特别的便宜，现在 92 号的汽油价格每升大概在 8 块钱上下，而甲醇则只有 3-4 块钱。而且因为甲醇的化学式里带有氧原子，这玩意不用太多氧气就能完全燃烧，燃烧效率比汽油还要高。
7 d' ^$ B; @7 D6 Q# c2 }- @- Q
( O8 u$ {' ^5 t( Q5 @4 s
最主要的是，烧甲醇的发动机和烧汽油的基本没啥差别，只要把现有的汽油机稍加改动就能喝假酒。实现的难度比起什么氢燃料电池、纯电动汽车都要低上不少。 4 p' _5 v2 x. g1 k
: Z! }) H' ]& w* G1 _9 X
所以这么一看，甲醇那就是又便宜、又环保，动力强还没技术门槛，这不就是完美的清洁能源么！
( H1 ~- F/ `# @# y2 O% L
可这都 2023 年了，电动车都迭代好几轮了。甲醇汽车说实话也不是一个很新的技术，咋都没见过落地量产的呢？ ' b- ~: C1 y3 H* E1 o% @
主要还是因为现阶段的甲醇发动机，还有着一堆不太好搞定的致命缺点。 嗯，是真致命。 就比如一开始说的假酒有毒，这玩意不仅是喝着危险，因为甲醇本身的挥发性贼强，这玩意闻着也是毒性拉满。
' ~/ t0 O5 O4 m# L
如果不想开着开着人麻了，甲醇汽车的整个动力系统就必须做好严格的密封。 7 x5 ]8 v6 O3 P: n3 x% q; `( d' l
. W' K8 a& O: f O) L8 S5 w
这其实不难，但要命的是，甲醇这玩意不仅对橡胶有腐蚀作用，对金属还有溶胀效应。 一般发动机用着用着，可能就漏了。漏着漏着，可能就成这样了。
! t+ }* H# Z" B
; F' d4 Y8 j8 t
所以，就得车企花精力研发足够牛逼的防腐蚀和防漏系统，那可都是白花花的银子。 而且就算机械层面的问题都搞定了，甲醇本身的一些特性似乎也不太适合当燃料。 # L' [( v4 }; P
就比如，这玩意烧起来，可比汽油快多了。 虽然甲醇的燃烧效率高，但这也意味着它只需要更少的空气就能烧起来。
' r: c) ^7 k6 \4 R0 O
就像同样是吸一口空气，汽油烧了一小杯，甲醇就得烧个一大壶。而且论热值，也就是能量密度，甲醇也只有汽油的一半，所以甲醇消耗起来的速度会比汽油快很多。
) B, }0 ?1 x4 f9 j& i5 T( s `1 ~
4 ?4 Z& Z' Z: h$ b* w1 a; P$ R
一天去一次加油站，搁谁也顶不住。 还有像是甲醇容易吸水造成燃料不稳定、低温的时候容易结冰导致冬天启动不起来这些问题，也都是甲醇本身的特性决定的。
5 W; r% I! l5 X0 U! \
不是不能克服，但就是感觉没有必要。 但比起这些，脖子哥觉得甲醇技术没铺开的主要原因，归根到底还是因为这玩意压根就不环保。 因为虽然排放低，但是制备甲醇的过程其实说不上清洁。 & B5 U) ~) X4 i3 H+ N
比如，制备甲醇的原料大部分都是煤矿、煤气和天然气，其实都是不可再生资源，用一点少一点。
) v2 R) D% G5 y0 k
! N, c; Y8 m: q s0 _. Z
而煤炭制甲醇的工序因为非常冗长和复杂，中间会消耗大量的电能并且排放出非常多的废气。最后烧甲醇的时候省下来的污染，制备的时候全给补回来了都。
& B; l3 B# ~: K N2 Z$ b) u5 B
颇有种火力发电的既视感。 $ t9 j! ~- w2 C3 F. i0 C- s- X
但和能从太阳、风和水力这些可再生资源里获得的电能不同，因为我们的煤炭资源比较丰富，现阶段制备甲醇基本还是得靠煤，短时间内还没有完全清洁的方法。
6 l0 p( C8 g& j1 ?7 K
再加上电池、电机这些电车的配套产业发展的也比甲醇内燃机好，所目前新能源汽车的大趋势，还是倒向了电力驱动。
4 f+ \) Q6 ?; w8 T
那么还是回到一开始的问题，既然现在看来啥啥好像都不太行，那为啥还要花这个力气去研究甲醇发动机？ * i' h" c+ W3 O q+ R9 {4 K
这就要和另一个故事放一起看了。 g! ^5 b; f: W, O0 Q
上半年的时候，欧洲通过了一个在2035 年全面禁售燃油车的法案。只要是烧汽油的车， 2035 年以后就都不能卖了，甚至连混动车都没有放过。
, c) ]3 H5 v; E- o0 `# a( n% B6 Y. h
( _, Z: M$ z$ a! ^4 e
而欧洲作为目前主流油车厂商扎堆的地儿，这个政策一出，基本上就意味着我们常说的燃油车退出历史舞台，离我们可能真就不远了。
' [2 [8 s: X3 K8 s
有意思的是，如果内燃机车用的是完全碳中和的燃料，那它在 2035 年以后还是可以继续卖的。
9 N4 C4 j& c% S5 F( e; r
: y; E9 }& m; l# [' X" |7 I% g
而这个条款，则是保时捷拼死拼活才争取来的。
8 X H: |- `% {- g1 N& m
他们在智利的蓬塔阿雷纳斯建了一座巨大的工厂，通过风力和太阳能发电，通过固碳的方式收集空气中的碳元素，最后合成出完全可再生的燃料 e-fuel。
6 b$ Z/ n7 F8 T9 l- a
. z% S1 M* E7 Z) s3 o
用上了 e-fuel 的汽车虽然也有碳排放，但对环境来说却是增减抵消，不算污染。也因此，烧 e-fuel 的燃油车也被定义成了新能源车，让内燃机的形式得以延续。 / P9 x& m8 E8 k n. i
而这个 e-fuel 的主要成分，其实就是甲醇。
' w) _4 N" A0 J- v/ Z
所以要说研究甲醇发动机的意义在哪，我觉得或许就在于，当汽油内燃机正式被淘汰的那一天到来以后，我们的耳边依旧能够听到引擎点火、燃料爆炸、排气轰鸣的声音。
~2 F' w6 K5 B8 `1 {2 K0 T
或许就在于，以后我们向小车迷们介绍内燃机的时候，不是在博物馆和纪录片里对着模型和视频，而是还能让他们坐在发动机后，方向盘前，自己感受人们所说的汽车文化，究竟是个啥。
' g5 ^$ A) O6 w4 }; X* V7 D" w
; V2 S5 F, y q8 a1 U6 Z2 x
纵使甲醇燃料目前的制备工艺还不太完善，可再给它点时间，又何妨呢。 | 
发表于 2023-9-4 09:40:11
