一台百萬元才能買到的油電混合車,或是靠電動馬達行走的電動車,甚至是裝上太陽能面板就能趴趴走的太陽 能車, 目前都被稱為環保節能車;只不過當這些技術發展,忽略電力來源仍舊是依賴國家貼補的電廠電力,或是不面對能源轉換效率的問題,未來我們極有可能是花費更大,卻換來一台假綠能車!

 

 

全球最大能源使用量是載具

 目前全球最大能源使用量是載具,現有載具多屬靠著引擎燃燒汽油產生動力,此即為傳統耗能的汽油車。  

汽油車非常耗能,每公升汽油實際應用在車子推進只有16~28%的能源,其餘約80%能源多被損耗,並且產生熱、二氧化碳等廢氣。

為了要改善汽油車能源使用效率的問題,目前市場上已發展出油電混合的新雙動力車車種:讓引擎推動發電機,進行充電的同時,也可以讓馬達提供動力。只不過這樣發展概念,還是不能避免上述的損耗,頂多是馬達分攤部份動力負載,稍微減少了汽油的使用量而已。


 

汽油車能源如何損耗?
一般汽油車使用汽油產生汽車的行動力外,還會產生那些能源損耗的問題:
-齒輪與變速箱還有輪胎的摩擦,約佔據50%以上的損耗;
-引擎的燃燒效率還有傳動效率等,約佔據28%的損耗;
-油箱還是油管內的汽油利用率,還有揮發消耗等,約佔去5~10%的損耗。

 


新環保綠能車,電動車是主流方向

為了能徹底解決能源危機、地球暖化的問題,世界各先進國家近些年莫不全力開始發展環保節能車。新環保車發展的概念,目前看到的有以下兩大類:
1.
電動車
:直接利用馬達驅動車子前進,其實就是大家小時候在路上玩的軌道車相同的原理,現在頗流行的電動機車,就是兩輪的電動車。
2.
太陽能車:是屬未來概念車,但因受限目前太陽能面板的技術,高投注、但回收難;而且因各地區日照不同,整體發展頗受限制。

以上兩類環保車,他們的訴求不外乎是建立在不用汽油,減少甚至不排放二氧化碳等廢氣,另外還有在推動的效益上也明顯比較高。而其中,電動車更是目前環保綠能車發展的主流方向。

 

電力馬達相對於汽油引擎的優勢包括:

 

  汽油引擎 電力馬達
速度控制

透過變速箱控制速度

可以透過電子變速、電子控速,當給予馬達高壓、並使其轉動較快;或給予馬達低電壓、並使其轉動變慢,所以電動車沒有所謂傳動、沒有汽車扭力的問題!

效率

16~28%效率

優!每度電即使應用在最低階馬達上都有78%以上的使用效率

優/缺點

有大量油耗、二氧化碳排放的問題

優!沒有油耗問題,更能大大減少二氧化碳廢氣排放量。

因此電動車比起傳統汽油車、甚至是目前新發展的油電車,都算是更有效益可發展的載具。

馬達是個連小學生都會搞的東西,玩過軌道車的人都會繞線圈,想跑得快就是多繞幾圈,效果明顯,而且操作簡單;但是提高引擎效能就沒這麼容易了。一部電動車用馬達三百個零件、兩千美金的成本,其費用大概就跟一台你在騎的摩托車一樣。而引擎呢?少說也要兩千個零件,構造複雜、維修難度高。而且8萬塊錢去哪找個高檔的引擎?(找得到的話,記得通知我!!)

原理簡單、成本低,使得電動車成為未來載具動力發展的新主力,只是我們必須再深究:電動車的電要從哪來?

 


綠能車≠電動車

現在各國所發展的電動車,尚有許多未思考到的問題。如果深度檢視,這些電動車其實不見得節能或環保,甚至很不符合人性,只能稱為「偽綠能車」。


透看問題一:沒有行動自由的充電電動車

汽車走在路上最怕啥?沒油!

到加油站加油,頂多花上個3分鐘就能把油箱灌滿,然後又能跑個三、五百公里,而且路上加油站這麼多,也不必擔心汽油問題。

電動車發展的情況亦同,走在路上最怕就是沒電。沒電就要充電!問題就出在充電站很少,目前技術上尚有個致命的缺點就是:充電時間很長。

有看過電池充電器吧?2500毫安培的電池要充電3-4個小時,而一台電動車插上110V的電源,充飽電池需要15~20小時!

買一台每天一半以上時間必須停在車庫充電的電動車,我想沒人能忍受這麼荒謬的情況!

透看問題二:使用蓄電池車就像買下昂貴的LV包包

目前市面上許多人看好鋰電池、碳鋅電池等蓄電池的應用,並有許多的企業依此動力概念,發展所謂的電動車。

但透過蓄電池發展的電動車,卻會產生以下的狀況:

更換蓄電池將產生高成本-但任何學過基礎電化學的人都知道,電化學似有生命,會隨著時間持續地遞減、衰退、耗損;所有的電池其壽命變數很多。就像我們快速充電的手機,明顯會降低電池壽命,時間一到就得要去換新電池(或新手機)。但手機電池一顆才幾百塊錢,電動車的電池一顆約需40萬~50萬元新台幣。我想你一定不願意買一台,每隔兩年就得花幾十萬換蓄電池的電動車,而且這蓄電池的電不穩定,到時候哪天在路上突然沒電,這可就糗大了~

為充飽蓄電池,將建置大量高成本的充電站-高電壓、高電流的環境場域充電站將佈滿我們的生活環境;

蓄電池的容量與能量無法有效量化,對消費者而言,是一種不公平的商業交易


透看問題三:讓全民買單的偽綠能電動車


在上篇面對不願面對的真相一文中,我們談過透過「能源位階」的概念,我們看到台灣目前所專注發展的都是一種偽綠能。因為使用蓄電池發展的電動車,意味著是使用的是來自電廠的電。

於此,此類電動車就會產生以下的狀況:

全民納稅支持部份開電動車的人使用電動車-現在買車的人需要繳交燃料稅,但是使用電廠產生電能的電動車使用人,未來卻不用繳燃料稅,就可以爽爽的家用插座充電。而這等同於全民納稅人的資源購買燃料(買更多的媒、鈾)產生電能,卻只支持部份開電動車的人;


電池補助只會肥了廠商、瘦了國家-當政府愈補助這類電池的發展,讓此類電動車大眾化,但事實上每個買電動車的人,以後都必須花更多的錢更新蓄電池,這是會肥了廠商、瘦了國家。

愈多人開電動車,買的媒、鈾更多,離能源自主更遠。

你說這樣的電動車,還算是真的綠能車嗎?

 

使用燃料電池發展電動車才是王道

假設我跟你們說電動車應該要像軌道車一樣,買電池回來裝,沒電就換個新電池,你們應該會覺得我在開玩笑。

但是事實上我們確實已經在車庫的實驗室裡發展出以鋅為氧化燃料的鋅空電池ZOE(Zinc Oxygen Energy)。這款電池容易更換,不需要建置高成本的充電站,而且其電能可以直觀、可以量化,既不會製造環境污染,又可重複使用、而且價格便宜。大家一定會覺得這東西怎麼到現在才被發明?事實上它是愛迪生時代的老東西,只是優勢效能的交流電發明後立刻取代了直流電,從此燃料電池少有人聞問。

 

ZOE鋅空電池
ZOE鋅空電池基本零件構造圖


ZOE鋅空電池是一種利用鋅金屬氧化後所產生電力的高效率燃料電池能源系統。化學電池氧化的時候會放電,當金屬全部氧化、電能耗盡,就換一片新的進去;至於電能耗盡後的燃料(氧化鋅)可回收,再利用太陽能還原。這聽起來好像是化學實驗室才會幹的事情,但是它已經具備商品化的條件。

因為ZOE燃料電池的好處是,消費者每次拿到的都是全新的產品,不會有一般電池的記憶效應,可以量化,而且鋅不是貴重金屬,而且能進行氧化還原。比起現在車用的鋰電池來說更為輕巧外,替換方式也很簡單。

 

 

鋅空電池將發動我們的秘密武器Salamander

 

別以為我們在打嘴砲,這款電池我們已經實際應用在全新綠能概念車Salamander上,Salamander目前是是亞洲地區唯一獲得美國X-PRIZE賽車大賽入賽權的團隊,這項創世紀的「世界高效能源車大賽」,是一次結合美國朝野對新世代綠能車發展高度決心與期待的比賽,屆時Salamander將與20個國家的綠能菁英團隊競技。  

此時,我們也開心地邀請大家,在即將到來的九月間,請注目Salamander在德國法蘭克福汽車展上的首度露臉,這款使用鋅空電池發動的Salamander 是我們台灣之光!請上網為我們加油!www.salamandarian.com

 

 

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先勁科技綠能車

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