石油、煤炭等化石能源日益枯竭，并引起霧霾、氣候變化等巨大環(huán)境問題。目前以替代石油燃料為目標的新能源汽車動力技術如：氫能源(燃料電池等)汽車、純電動汽車、生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化為液體替代燃料等，但都面臨許多問題。

有沒有可能另辟蹊徑直接以可再生的燃料作為汽車動力、并像現(xiàn)有汽車一樣燃料來源廣泛、儲運補充方便沒有里程焦慮、并消除尾氣污染？

研發(fā)人員確曾長時間把目光投向兼容各種燃料的外燃機在汽車上的應用，汽車名字中的“汽”字就來自最早的蒸汽機汽車；斯特林機發(fā)電效率不亞于內(nèi)燃機，但自重大、輸出扭矩小、暖機時間長等不適合用于直接輸出動力的汽車發(fā)動機，上世紀九十年代國際上就已有定論。

不過未被注意的是電動汽車出現(xiàn)后，電驅(qū)動力系統(tǒng)的高效是公認的，那么外燃機發(fā)電系統(tǒng)單純只作為增程器式電源能否避開這些缺陷，若再輔以小容量蓄電池調(diào)蓄電量保證啟動、暖機等階段供電的方案是否可行？實際上外燃機技術經(jīng)上百年發(fā)展也已今非昔比，謹懷拋磚引玉之心與大家共同探討。

生物質(zhì)能混合動力的設計：

在串聯(lián)式混合動力汽車中，車載發(fā)電系統(tǒng)一般是汽、柴油發(fā)電機，我們稍作改動：1、取下內(nèi)燃發(fā)電機換上輕便高效外燃機發(fā)電機組(斯特林機等)，可同時兼容汽柴油、工業(yè)棕櫚油、豆油、蔗糖、精洗煤炭等燃料，及木柴、秸稈等高壓制成生物質(zhì)顆粒燃料。2、加裝車載輕型制氧機，利用熱量占60%以上白白排放的尾氣熱量變溫變壓吸附制高純度氧氣，溫差發(fā)電片(兼做電子制冷片)輔助變溫及利用尾氣溫差發(fā)電。3、純氧富氧直燃發(fā)電，嚴格尾氣凈化等環(huán)保設計。4、所發(fā)電力接入調(diào)蓄電池，容量僅保證啟動、加速、爬坡、發(fā)動機暖機等階段供電，維持電量平衡，停車或低速行進時發(fā)電機系統(tǒng)可給蓄電池充電，取消重量大、造價昂貴的大容量動力電池。如下圖示意：

因此，我們認為，融資租賃、分期付款、卡車租賃業(yè)務應該能夠打開電動重卡市場。

大家可能擔心現(xiàn)階段燃料供應體系尚未建立，難以推廣；我們認為：生物質(zhì)顆粒燃料產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初具規(guī)模，物流公司采購存儲于基地倉庫不成問題；重卡裝載一噸生物質(zhì)顆粒行程可達一千五百公里，兩噸三千公里，足以往返公司基地，既使偶然遇到燃料攜帶量不足也可到現(xiàn)有加油站去加汽、柴油應急。草木灰是緊俏肥料，可聯(lián)系農(nóng)場、園藝場定期運售，這樣可以克服燃料供應影響。

而且在這類重卡售出后，每隔三、五百公里(相當于每個省兩、三個)建立生物質(zhì)顆粒供應點不會有困難，實際上很多物流中心停車場均可騰出幾個車位貯存供應顆粒燃料，或由生物質(zhì)顆粒供應商派出移動貯料車開赴各停車場供料，這些都不難做到，可依此為基礎逐步建立燃料供應體系。

或者推廣開來后會有一段時期生物質(zhì)顆粒燃料產(chǎn)量不夠，部分可暫時用精洗煤炭代替，對于石油這一能源瓶頸被馬六甲海峽死死卡住的中國來說，能夠以煤代油也是大好事。

車載發(fā)電機取代現(xiàn)有電網(wǎng)

至于乘用車推廣，既要看到石油即將枯竭及帶來的霧霾等嚴重環(huán)保問題、全球聯(lián)合抑制氣侯變化的決心，也要看到現(xiàn)有電動汽車技術路線都是建立在歐美國家電力充足前提下的，而其余一百多個國家電力短缺的瓶頸，例如印度不但電力系統(tǒng)老化不堪重負經(jīng)常停電，甚至多達四分之一人口的三億多人完全無電可用，連起碼的生活照明、空調(diào)用電都無法解決，推廣純電動汽車不容回避的是作為一個巨大的用電器必然要求電力增容，再新增用電容量電網(wǎng)更難承受。按中國推廣兩億輛電動乘用車計，至少新增裝機容量四億千瓦，需投資四萬億元，相當于四萬億經(jīng)濟刺激規(guī)模。

所以針對廣大的缺電少油地區(qū)尤其生物質(zhì)材料來源豐富地區(qū)這樣的市場，本技術產(chǎn)品既是新能源汽車，而車載發(fā)電機兼做可實現(xiàn)熱、電、冷聯(lián)供的分布式能源發(fā)電站，靈活彌補大電網(wǎng)不足；裝載25千瓦斯特林機的汽車售價30萬左右，單位千瓦投資約一萬二，僅與生物質(zhì)發(fā)電站相當。而純氧富氧燃燒技術突破燃燒條件的限制，哪怕剛砍伐的新鮮雜草、樹枝等也可作為發(fā)電燃料，各類燃料隨處可見，并向取代電網(wǎng)過渡。

全球發(fā)電機裝機容量為六十億千瓦(包括水電、火電、核電、風電等都在內(nèi))，當生物質(zhì)能混合動力汽車推廣到兩、三億輛時(相當于美國汽車保有量)，車載平均三十千瓦發(fā)電機，總發(fā)電能力遠超六十億千瓦；而且舊汽車報廢后車載發(fā)電機仍可用于發(fā)電，發(fā)電能力進一步增加；可逐步取代現(xiàn)有發(fā)電廠及電網(wǎng)系統(tǒng)，在能源草產(chǎn)業(yè)發(fā)展起來后即可以能源草取代發(fā)電的燃煤。(當全球汽車更換總量達現(xiàn)有的十億輛時，發(fā)電能力超過三百億千瓦，閑暇時發(fā)電量即可滿足全球電力供應，足以完全取代現(xiàn)有電網(wǎng)系統(tǒng))。

至于燃料供應體系更換，可充分利用現(xiàn)有燃料銷售網(wǎng)絡，與現(xiàn)有加油站系統(tǒng)合作共贏，作為節(jié)油的混合動力汽車車型是兼容汽油、柴油等各種燃料的，可先照常供應汽、柴油，逐步增供工業(yè)棕櫚油、工業(yè)豆油、地溝油、工業(yè)蔗糖等無灰燼燃料；過渡到精洗煤炭摻混的生物質(zhì)顆粒燃料，隨能源草產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展減少摻混比例。(現(xiàn)在光馬來西亞、印尼遺棄的易于收集儲運的棕櫚殼就達每年六千萬噸，生物質(zhì)來源豐富)。

有些情形可直接推廣成型生物質(zhì)燃料的，如烏克蘭地區(qū)，土質(zhì)肥沃而油氣進口被俄羅斯掐斷，又面臨軍事威脅，可直接發(fā)展能源草種植，估計以黑土聞名于世的當?shù)赝寥滥戤€產(chǎn)十幾噸乃至上百噸干草不成問題；在強大軍事壓力下坦克、裝甲車、移動火炮、特種軍用車輛等也可采用本技術改裝；而且改裝后在叢林地帶作戰(zhàn)則燃料幾乎隨處可得，并可優(yōu)先發(fā)展全電坦克等先進裝備。同樣的理由適用于朝鮮、臺灣、越南、東歐等地。

發(fā)展能源草取代化石能源：

在土地資源利用接近極限情況下，能源草種植不能大規(guī)模投資開墾新的專用土地，而全球退化、荒蕪的耕地總數(shù)累計約為二十億公頃，其種植、運輸?shù)葪l件基本還在，種植適應性極強的能源草(太陽草、巨菌草等)進行生態(tài)修復是最佳方案，可迅速恢復地力；且保證施肥量(把能源草燃燒生成的草木灰施回去即可)即可畝產(chǎn)七噸干物質(zhì)，或二噸油當量燃料；當間作輪種能源草修復的種植量維持每年五億公頃時，可得到相當于全球能源消耗總量一百五十億噸油當量的干物質(zhì)，即可停止石油、煤炭開采。

針對生物質(zhì)分散、容重低、收割難、不易儲運等特點，不能走集中發(fā)電的路；現(xiàn)有生物質(zhì)電廠的秸稈收購價上限在每噸380元左右，否則就會虧本，而實際收購價甚至低至每噸一百元，這點錢連運輸?shù)某杀径疾粔?，種植戶寧愿它爛在地里；收購數(shù)量也不穩(wěn)定而沒有保障，專門種植能源草的話種植戶就更沒有積極性了。又面臨單位千瓦投資(11000元左右)遠高于火電、并網(wǎng)外輸難等種種瓶頸，幾乎年年虧本，自然難以發(fā)展。

能源草種植在揭示車用(發(fā)電)燃料前景后，收購價上漲空間很大，在每噸兩千元以內(nèi)都是合算的，哪怕上浮到每噸五百元甚至就已遠超種糧食的收益，需求量極大且穩(wěn)步增長，一年種植多年收割，種植技術簡單省事，又可大規(guī)模機械化種植，還能修復退化耕地，必然突破瓶頸；如有各國政策激勵則發(fā)展將更迅猛。

我們知道燃料有灰燼不符合當前使用習慣，如果在加油站固體燃料添加流程作業(yè)標準中加入草木灰收集作業(yè)，應能消除這一習慣影響，并共同構(gòu)建草木灰肥的回收、出售運輸體系，作為鉀磷豐富的優(yōu)質(zhì)有機肥形成生態(tài)循環(huán)。另需增加的氮肥生產(chǎn)能力可發(fā)展生物質(zhì)氣合成氨、尿素技術(而不使用煤炭)。假如中國每年五億噸生物質(zhì)燃料產(chǎn)生三千萬噸草木灰計算，等于化肥產(chǎn)量的一半，而且省卻了大筆化工建設的費用，而所需考慮的是磷循環(huán)缺失的補救，這不是本文討論的范圍了。

更進一步的設想是，占全球陸地面積一半的因缺水而難以開發(fā)的旱地，使用能源草進行改良成為有利可圖的事情，從而可撬動有史以來最大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)鏈，使作為經(jīng)濟基礎的各國農(nóng)林業(yè)得到空前的鞏固和發(fā)展，并徹底擺脫當前經(jīng)濟危機。

本設想所涉及各類技術都是現(xiàn)有簡單技術組合，商業(yè)化模式也很普通，并無難以逾越的瓶頸。雖然純電動汽車已經(jīng)確立為包括我國在內(nèi)的許多國家未來新能源汽車主要發(fā)展方向(技術路線)，但創(chuàng)新就應該允許、鼓勵大膽設想、嘗試，許多改變世界的發(fā)明一開始都是看起來顯得離經(jīng)叛道、荒誕不經(jīng)的瘋狂設想，沒有一個是循規(guī)蹈矩、按部就班設計出來的。

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