盡管當前電動汽車主導著今天的乘用車動力系統(tǒng)替代市場，但未來我們?nèi)绾卧诓皇褂檬腿剂系那闆r下去駕駛難免使人心存疑慮。為了使交通運輸業(yè)進一步脫碳，世界各地的政府和企業(yè)正在推廣各種未來技術，包括氫和合成燃料，作為替代能源的替代品。

最近，美國通往氫能源未來的路徑上遇到了一些阻礙。2024年2月，殼牌宣布將大幅縮減其在加州的加氫站計劃，并關閉少數(shù)幾個加氫站中的一部分。這對當?shù)氐臍淙剂掀囁緳C和該州建立強大的氫基礎設施的計劃無疑是一個打擊。彼時，現(xiàn)代汽車于2021年10月宣布，將支持殼牌公司在加州增加48個加氫站的計劃，并表示：“氫燃料加氫站的基礎設施發(fā)展對于迅速提高消費者對零排放燃料電池汽車的接納至關重要?！?

這或許可以解釋為什么在宣布關閉加氫站的同時，加州的一些豐田經(jīng)銷商開始向美國僅有的氫動力汽車之一，即2023款豐田Mirai提供4萬美元的補貼，而這款車的起價剛剛超過5萬美元。豐田對SAEMedia表示，其仍致力于氫燃料電池技術的發(fā)展，該技術可以轉(zhuǎn)化為廣泛的產(chǎn)品及車型的零排放解決方案。在非正式的展示場合上，豐田暗示第三代Mirai即將推出，且還要在日本和歐洲提供這種產(chǎn)品。

因此在歐洲和亞洲，所有的H2(氫能)行業(yè)似乎都能出現(xiàn)好轉(zhuǎn)的話，是個好消息。氫理事會是由數(shù)十家氫工業(yè)公司和支持者組成的組織，于2023年12月發(fā)布了對其常規(guī)氫能洞察項目的更新。最新數(shù)據(jù)顯示到2030年，全球已經(jīng)宣布了1400個氫項目，其中歐洲有540項，北美以248項位居第二。盡管如此，該委員會指出，在生產(chǎn)可再生氫的成本和預期方面，清潔氫工業(yè)正面臨逆風。這一趨勢導致全球氫工業(yè)的發(fā)展速度低于此前的預期。這些障礙反映在一些政策和預判風向方面，例如有官方消息顯示到2025年時清潔氫供應將逐漸下降10%。

進入eFuels時代

這讓我們想到了合成液體燃料，有時被稱為eFuels。支持者說這些燃料從大氣中吸收二氧化碳，并使用可再生能源生產(chǎn)一種氣候中性的替代燃料。這種燃料可以充當汽油、柴油、飛機燃料或其他目前需要石油的液體。

在汽車制造商中，保時捷一直是合成燃料最積極的支持者之一，在研發(fā)和生產(chǎn)eFuel方面花費了1億多美元。保時捷與智利公司HIF Global(高新燃料公司)合作，建立了一個試驗工廠，生產(chǎn)“具備接近碳中和潛質(zhì)”的合成燃料。這家位于智利南部的工廠生產(chǎn)合成汽油和可再生甲醇，與其他eFuel生產(chǎn)基地的生產(chǎn)方式類似。風力發(fā)電(在巴塔哥尼亞這種清潔能源很豐富)被用來電解水，從而產(chǎn)生氫氣，二氧化碳則通過陶瓷過濾器(類似于催化轉(zhuǎn)化器)從空氣中收集。保時捷表示，生產(chǎn)1升eFuel需要3升淡化海水和6000立方米空氣來收集氫氣和二氧化碳，只要清潔電力充足，水源充足，這個想法就可行。

據(jù)eFuels的支持者稱，該工藝一旦完全商業(yè)化，就有可能使內(nèi)燃機汽車實現(xiàn)大幅脫碳化，想必這是每個人都喜聞樂見的。在未來幾十年里，人們將持續(xù)在道路上看到這種變化。馬自達汽車歐洲研發(fā)部副總經(jīng)理克利斯琴·舒爾茨（ChristianSchultze）告訴SAE Media，即使是當前電動汽車需求不斷增長的國家也應該著手考慮eFuels。

“在德國，我們市場上的電動汽車略高于2.5%，但97%左右是傳統(tǒng)燃油車。所以讓車主保持原樣不好嗎？或者我們不應該嘗試減少他們的排放嗎？要做到這一點，只有一個辦法，那就是換燃料?！?

舒爾茨說，合成燃料比先進的生物燃料更容易使用，因為先進的生物燃料可能難以與標準燃料混合，而合成燃料的化學成分與石油燃料相同。當燃料燃燒時，從空氣中吸收的二氧化碳會再次釋放到大氣中。正如舒爾茨明確指出的那樣，這樣做的好處是，這些二氧化碳還是原來的，而不是新轉(zhuǎn)化的化石二氧化碳。

他說：“如果我能在現(xiàn)有的車隊中取代20%的化石燃料，這聽起來可能還不算多，但這已經(jīng)是我們目前所有電動汽車替代率的十倍之多了。我們?yōu)榇送度肓舜罅抠Y金、補貼、激勵等手段將其推向市場。我們得到了什么反饋呢？我們最好采取多維度的解決方案，這就是馬自達所強調(diào)的?！?

舒爾茨表示，合成燃料流行起來后也有助于購車者將其現(xiàn)有內(nèi)燃機汽車的殘值保持在高位水平。更多的eFuels也將幫助那些沒有海量電動汽車基礎的國家，因為碳中和的合成燃料“幾乎”可以取代傳統(tǒng)的化石燃料，同時無需對基礎設施進行重大調(diào)整。

日本和歐洲同時入局

2022年年中，六家日本公司：引能仕、鈴木、斯巴魯、大發(fā)工業(yè)、豐田汽車和豐田通商，聯(lián)合成立了下一代汽車燃料生物質(zhì)創(chuàng)新研究協(xié)會，以研究優(yōu)化燃料生產(chǎn)過程的方法。2023年3月馬自達加入了該集團，合稱RABIT。

其他合成燃料的支持者也已聯(lián)合起來成立了eFuel聯(lián)盟，成員包括馬自達、采埃孚、博世和保時捷，以及?？松梨诤屠灼账鳡柕仁凸?。采埃孚電動汽車部門轉(zhuǎn)型、戰(zhàn)略和數(shù)字化主管薩爾·艾哈邁德(SalAhmed)告訴SAE Media，采埃孚集團支持對影響其產(chǎn)品的政策采取技術開放的方法，包括使用替代燃料的新變速器。

艾哈邁德表示：“合成燃料或電子燃料是輕型小汽車(LDV)和大型柴油車(HDV)脫碳的幾種選擇之一?！彼a充說，采埃孚對歐洲議會和歐盟理事會要求歐盟委員會研究使用合成燃料的LDV和HDV的注冊方法表示贊賞。

他說：“在美國，關于這一主題的立法和監(jiān)管行動沒有那么緊迫，但我們支持采取一種廣泛的方法，以負責任的方式減少所有車輛領域的相關排放，這自然包括eFuels?！?

馬自達的舒爾茨表示，合成燃料在歐洲發(fā)展得似乎更平坦一些，部分原因是預計2026年歐洲二氧化碳標準即將發(fā)生變化。這些法規(guī)于2020年1月首次生效，更新了2009年(轎車)和2011年(貨車)的舊歐洲車輛二氧化碳法規(guī)，并于2023年4月進行了更新。舒爾茨說其為了即將到來的變化已經(jīng)工作了兩年多，這是對以最佳方式減少大氣中二氧化碳的擴大研究課題中的一部分。

舒爾茨在接受SAE Media采訪時表示：“(電力能源)仍然是一個可能的機會，但我們當前看到的是歐洲電動汽車的普及程度并沒有預期的那么大，因此我們有必要思考電動汽車的普及程度是否足夠。坦率地說，如果你做的是一維解決方案，那么你就必須忍受所有的困難?！?

舒爾茨指出，除了電動汽車充電基礎設施和成本問題外，即使歐洲所有的汽車明天都換成電動汽車，許多舊車也會被出售并在其他地方使用。而不是憑空消失了。他說盡管在“柴油門”之后，歐洲在接受除電動汽車以外的石油替代品方面存在政治上的猶豫，但eFuels確實為所有這些汽車提供了一種低碳解決方案。

“盡管馬自達等汽車制造商沒有卷入這起丑聞，但這意味著政治方面存在某種保留意見。”他說：“我們一直在努力讓大家明白，發(fā)動機并沒有什么不好。只有當我們把化石燃料放進去時，一些引人關注的問題才會出現(xiàn)，畢竟在動能轉(zhuǎn)化的過程中我們把化石二氧化碳帶到大氣中，而這正是我們想要避免的。”

供應商在內(nèi)燃機(ICE)領域上的自留地

使用低碳或無碳燃料的新車仍然需要新的零部件，而采埃孚是一家能保持其ICE設施運行甚至擴大規(guī)模的供應商。2024年2月采埃孚宣布將為其位于南卡羅來納州格雷考特(GrayCourt)的柔性制造工廠投資5億美元，該工廠生產(chǎn)用于乘用車和商用車的傳統(tǒng)內(nèi)燃機和電動汽車技術的零部件。

這家在2010年開業(yè)的格雷考特工廠生產(chǎn)8速和9速變速器，采埃孚的新投資包括2億美元的新生產(chǎn)線，為美國三大商用車制造商提供用于輕度混合動力和插電式混合動力汽車的新型變速器。格雷考特工廠在2023年底生產(chǎn)了第一臺上述新型變速器產(chǎn)品——PowerLine8速自動變速器。

采埃孚預計，到2025年這種變速器的年產(chǎn)量將達到20萬臺。隨著格雷考特廠的繼續(xù)擴建，該基地將為客運和商用領域的傳統(tǒng)內(nèi)燃機、插電式混合動力汽車和電動汽車生產(chǎn)推進系統(tǒng)。正如采埃孚董事會成員斯蒂芬·馮·舒克曼(Stephan von Schuckmann)在投資聲明中所說，“格雷考特廠是我們首次反映行業(yè)和世界正在經(jīng)歷的轉(zhuǎn)型寫照。”

采埃孚還將在格雷考特廠為乘用車生產(chǎn)變速器，這包括從2025年開始生產(chǎn)的8HP Gen4 PHEV變速器(已經(jīng)在寶馬7系和X5上使用)，這是采埃孚本地化戰(zhàn)略的一部分。8速插電式混合動力變速器的輸出功率最高可達160千瓦，輸出功率為332lb-ft (450 Nm)。

宏觀來看，低碳和無碳燃料在汽車工業(yè)中有著巨大的潛力，也存在著更多潛在的問題。以前的液體燃料替代品，如玉米乙醇和藻類燃料，曾被大力推廣，但尚未取代石油產(chǎn)品。馬自達的舒爾茨表示，我們?nèi)蕴幱趀Fuels前景光明的階段，包括其用作可持續(xù)航空燃料(SAF)的可能性。他對未來的挑戰(zhàn)預判是比較清晰的。

他說：“目前eFuels還不具備大規(guī)模生產(chǎn)設施。只有少數(shù)幾個研究用生產(chǎn)設施，他們正在生產(chǎn)數(shù)百或數(shù)千升的eFuels?！?

由于目前產(chǎn)量很低，eFuels的價格仍然很高，但航空公司可以幫助實現(xiàn)合成燃料。

“航空燃料和汽車燃料不是競爭對手。”他說：“eFuels將有用武之地，至少對SAF來說是這樣。但我們希望，我們也相信，在汽車、貨車和卡車上也用上eFuels是絕對有意義的。總之，塵歸塵，土歸土，二氧化碳還是二氧化碳。”