王海峰
(青海交通職業(yè)技術學院,青海 西寧810003)
隨著我國經濟體制的不斷發(fā)展與完善,目前民眾在物質需求得到基本滿足的同時,也逐漸將目光聚焦到了城市環(huán)境保護工作上。其中,城市空氣質量的優(yōu)劣直接影響了民眾的生活質量,而車輛尾氣作為影響城市空氣質量優(yōu)劣的要素,便需要得到相應關注,從能源與尾氣兩個角度著手,確保能源的獲取具備持續(xù)性,而尾氣中有毒與二氧化碳氣體含量降低,才能使新能源汽車技術與生態(tài)城市體系的構建目標契合,使城市空氣質量得到根本性的保障。
常規(guī)汽車通常都是以燃油作為主要驅動能源的,在燃油被導入封閉容器內被點燃后,可通過能量爆發(fā)使發(fā)動機活塞做功,而后再通過傳動機構使車輛輪子轉動,由此滿足車輛基本的使用需求。車輛行駛過程中,勢必會持續(xù)消耗燃油,以便提供持續(xù)性的動力,但基于燃油的分子組成與燃燒反應可知,燃油在封閉空間內燃燒后,普遍都會產生二氧化碳或有毒性氣體,單一的車輛產生此類氣體的影響或許不明顯,但隨著我國近些年私家車的數(shù)量越來越多,此類氣體也在聚少成多,使得城市空氣質量受到了影響,也威脅著城市居民的生命健康。因此,此種車輛尾氣污染必須引起重視,否則生態(tài)城市體系的構建效果勢必受到影響。而從節(jié)能角度來看,燃油資源本身也屬于不可再生類資源,隨著我國車輛數(shù)量的不斷增多,近些年汽車燃油能源儲備的稀缺程度也在不斷加重,若是不在現(xiàn)有汽車能源技術上謀求創(chuàng)新,找到可有效替代燃油的材料,則勢必會迎來燃油緊缺的一天,使得燃油價格超出民眾的承擔極限,阻礙我國經濟體制的可持續(xù)發(fā)展的腳步。
從能源選擇的角度來看,能夠為車輛提供充足動能的資源有很多,但能夠降低對周圍環(huán)境的污染,并能夠滿足可持續(xù)化發(fā)展要求的能源卻很少。其中,電動汽車作為新能源汽車的主導類型,能夠通過電能驅動汽車內部設備,為車輛提供足夠的驅動力,并且電能在消耗后,不會產生有毒氣體與二氧化碳,因此不會對城市環(huán)境造成污染,使城市溫室效應情況加重。其次,目前多數(shù)城市在電力供應方面,正在逐漸由傳統(tǒng)的火力發(fā)電向風力、水利等轉型,從根源角度來看,城市供電系統(tǒng)的能源本身便具備可持續(xù)化的特征,所以在能源供應方面,也無需在意電能的使用是否會造成能源枯竭。由此可見,電動汽車的誕生完全是順應我國可持續(xù)發(fā)展理念的。而從電動汽車的能源系統(tǒng)角度來看,內部結構主要可分為驅動系統(tǒng)、充電器、動力電池、電動機幾個部分,動力電池容量的大小則是決定車輛行駛時間的要素。
以目前的電動汽車技術,雖然能夠滿足城市內基本的交通,但是在驅動力與持久性方面仍存有較多問題。對此,在電動汽車技術完善之前,便需要提供一種有效的緩沖方案,以便有效降低尾氣污染的同時,滿足現(xiàn)代車輛長途、高荷載的行駛要求?;旌蟿恿π推嚤闶乾F(xiàn)階段為降低城市污染問題而研發(fā)的新能源汽車類型。此類汽車的驅動力是由多種能源混合提供的,通過燃料比例的調控,能夠使車輛的驅動力得以顯著增強,同時電力與汽油的混合燃料,也能夠有效降低單一汽油燃料帶來的污染性,使尾氣污染含量顯著降低。目前,受電力技術的大范圍推廣影響,已有較多的民眾認可了插電式汽車的功能性,并且混合動力汽車在城市基本交通系統(tǒng)中的運用已經逐漸普及,為后續(xù)電動汽車的研發(fā)提供了充足的時間。從混合動力汽車的內部結構角度來看,此類車輛既配備了專門的車載充電裝置,同時也配備了體系化的燃油系統(tǒng),借助燃油與電能驅動系統(tǒng)的連接,可使兩種能源在封閉裝置內產生反應,由此提供充足的驅動力。
燃料電池汽車是新能源體系中較新的研究項目。此類裝置能夠為行駛中的車輛提供充足的動能,以燃料電池作為驅動力的主要來源,為電動機提供能量。從燃料電池的結構角度來看,此種汽車驅動系統(tǒng)內,主要涵蓋了儲氫系統(tǒng)、驅動電機、動力蓄電池與燃料電池等裝置,在車輛行駛過程中,燃料電池能夠提供能源的化學反應空間,使內部氫氣與氧氣混合燃燒后,提供充足的電能,使車輛行駛具備充足的驅動力。過程中,氫氣與氧氣的燃燒產物是水,因此不會對周邊環(huán)境造成污染,并且氫氣制備的技術已經相對成熟,能夠為車輛的行駛提供持續(xù)性的能源供應渠道,不會存在使用風險。
燃料電池型的汽車、混合動力型汽車以及電動汽車都構成了現(xiàn)階段新能源汽車中的典型。在國情影響下,各國在發(fā)展新型能源汽車過程中,也設置了不同的側重點。從我國新能源汽車的現(xiàn)狀來看,新世紀初期就誕生了電動型的新能源汽車;截至目前,上述三類新能源汽車都在陸續(xù)研發(fā)中。由此可知,研發(fā)新型能源汽車的相關措施符合了節(jié)能與環(huán)保的汽車產業(yè)宗旨,同時也緊密關系著宏觀經濟進步以及發(fā)展。具體在選擇新型能源汽車的側重點時,也要密切結合現(xiàn)今的節(jié)能與環(huán)保狀況,在此基礎上才能致力于改進產業(yè)構架。
受到現(xiàn)階段技術條件限制,技術人員在具體研發(fā)新型汽車能源時仍沒有實現(xiàn)完善,亟待改進現(xiàn)有的新能源汽車技術。具體在選擇不同類型的新能源汽車時,有必要依照最根本的產業(yè)政策來綜合考慮。從現(xiàn)狀來看,現(xiàn)階段汽車產業(yè)亟待引入更多的混合動力型汽車,這是由于混合動力類型的汽車具備優(yōu)良潛能,符合根本的技術趨勢?;旌蟿恿ζ囋O有燃油發(fā)動機,同時還可以運用電能作為支持。相比于其他類型的汽車,混合動力型汽車可以持續(xù)行駛更長的里程,因而消費者也更喜歡購買這類汽車。從環(huán)保效益的角度來講,混合動力型汽車也創(chuàng)造了優(yōu)良的綜合效益,有助于提供基礎性的技術支持。
在未來的技術演進中,純電動汽車還會占有更多的汽車市場份額?,F(xiàn)階段的純電動汽車仍然很難占據(jù)大規(guī)模的汽車市場,這種現(xiàn)狀根源就在于欠缺成熟的新能源技術。但從此類技術的環(huán)保性能角度來看,未來在我國勢必會受到大力的推廣,使越來越多人的生活出行方式發(fā)生轉變。因此,目前與純電動汽車技術相關的人員,必須致力于縮短車輛充電耗時并延長續(xù)航里程,使用戶的交通出行更加方便,車輛的運行穩(wěn)定性得以提升,才能使越來越多的人接受純電動汽車。而從技術根源角度來看,目前政府已經成立了專門的純電動汽車研發(fā)保障機制,并且構建了相對專業(yè)化的技術指導平臺,客觀上為純電動汽車的研發(fā)提供了充足的保障,也為后續(xù)電動汽車邁入市場平臺奠定了基礎。由此,純電動汽車的市場不可估量,并且此類車型的大面積推廣,更會在本質上推動整體新能源汽車的技術發(fā)展進程,使車輛節(jié)能效率與水準得以顯著提升。
基于上述資料可知,目前階段混合動力汽車在節(jié)能性方面有著不可比擬的優(yōu)勢,能夠為整體新能源汽車體系的構建與推廣提供充足的動力。但從可持續(xù)發(fā)展的角度來看,純電動型汽車才是新能源汽車體系最終的發(fā)展趨勢。從新能源實質角度來看,我國目前受技術約束,尚不具備混合動力型汽車的改造條件,并且目前城市道路在距離上通常較長,車輛若要全程能夠保持穩(wěn)定的運行狀態(tài),首先便需要具備性能較強的發(fā)動機驅動系統(tǒng),其次便是充足的能源儲備?;旌蟿恿ζ嚹茉粗型ǔ休^少比例的燃油成分,在能源動力上勢必比純電動型汽車有優(yōu)勢。其次,基于汽車電動力結構的演變特征,更能夠為后續(xù)新能源汽車技術的不斷發(fā)展與完善奠定基礎,使越來越多的消費者出行能夠接受。而站在如今交通發(fā)展角度來看,消費者更能夠接受混合動力的新能源汽車,所以也應該將研發(fā)的重點放在此處。
新能源汽車技術在現(xiàn)代城市交通系統(tǒng)中的有效運用,既能夠顯著降低城市有毒氣體與二氧化碳的整體排放量,使城市空氣質量得以顯著提升,并緩解溫室效應等環(huán)境問題,使城市民眾的生活質量得以持續(xù)保障,同時憑借新能源的可持續(xù)性,更能夠延緩我國不可再生資源的損耗率,為我國經濟與功能體系的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。故而,在論述未來新能源汽車技術的發(fā)展趨勢期間,必須明確新能源汽車的基本類型與特征,并站在環(huán)境污染與不可再生能源損耗的角度進行評估,才能使新能源汽車技術逐步趨于完善,最終被民眾認可。