汽車新能源的研究現(xiàn)狀及應用探討

許偉

摘 要：隨著我國社會的不斷發(fā)展，城市化進程的加快，城市人口數(shù)量不斷增長，擁有汽車的人越來越多，汽油消耗量也就越來越大，汽油是從原油中提煉出來的，因此為了滿足社會需求，我國對石油開采力度也隨之加大。石油作為國家建設的動力和基礎，是科學進步社會發(fā)展的主要能源。但隨著我國對石油開采和使用力度的加大，我國正面臨著能源危機，為了緩解汽車對石油的消耗，加強新能源開發(fā)和應用意義重大。另一方面，以汽油為能源的汽車尾氣是大氣污染的主要元兇，影響著環(huán)境和生態(tài)，開發(fā)新型能源勢在必行，該文將針對汽車新能源的研究現(xiàn)狀及應用展開探討。

關鍵詞：汽車能源 新能源 研究現(xiàn)狀 應用探討

中圖分類號：F426.471 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（a）-0097-01

近些年來，隨著溫室效應及城市霧霾等問題的日益嚴重，人們環(huán)保意識也因此不斷增強，汽車尾氣污染問題開始受到人們關注，經過很多學者的不斷研究和實驗證明，汽車尾氣是城市溫室效應的主要原因。汽油作為汽車行使中使用的能源，燃燒中會產生含有大量鉛、磷的尾氣，直接威脅人類身體健康和城市環(huán)境，為了環(huán)境汽車尾氣對環(huán)境的污染，開發(fā)新能源意義重大。并且石油屬于不可再生資源，為了解決能源危機問題也必須尋找新型能源來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的汽車能源。汽車新能源已經成為了眾多汽車場所研究的主要課題。

1 汽車新能源研究的必要性

隨著人們收入水平的提高，人們對生活質量的追求越來越高，使得購車一族的人數(shù)越來越多?，F(xiàn)代城市家庭幾乎已經達到了一個家庭擁有一輛汽車的水準，購車在現(xiàn)代社會中已經成為了一種普遍現(xiàn)象，未來一個家庭中可能發(fā)展到擁有兩到三輛車。如此龐大的汽車數(shù)量，就算暫且不討論交通問題，僅考慮汽車尾氣所能造成的環(huán)境污染，就十分可怕[1]。汽車尾氣不僅氣味難聞，影響身體健康，更影響著地球的生態(tài)和大氣環(huán)境質量。隨著汽車數(shù)量的不斷增多，大量汽車尾氣排放已經超出了大氣的自凈能力范圍[2]。汽車尾氣中含有上百種不同的化合物，其中的污染物有固體懸浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物、鉛及硫氧化合物等。英國學者對尾氣排放的研究數(shù)據(jù)表明，一輛轎車一年排放的尾氣比汽車自重大3倍[3]。此外，數(shù)據(jù)中顯示英國每年死于空氣污染的人數(shù)是交通事故死亡人數(shù)的十倍。由此可見汽車尾氣的污染多么可怕，可以說現(xiàn)代城市生活中，城市環(huán)境污染源之一就是汽車尾氣，并且汽車尾氣近些年來已經逐漸成為城市污染的主要因素。我國每年因汽車尾氣造成的環(huán)境破和污染，導致的經濟損失已達二百三十億元人民幣。想要緩解汽車尾氣污染，必須開發(fā)新型能源，用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源，從而減輕汽車有害氣體的排放，實現(xiàn)無污染物排放。另一方面，新能源開發(fā)和應用，更能夠有效緩解石油能源消耗，新能源研究意義重大。

2 汽車新能源研究的現(xiàn)狀與應用

2.1 新能源之太陽能

太陽能在汽車上的應用較早，可追溯到上世紀五十年代，美國科學家經過不斷的實踐，研發(fā)太陽能板，并將其應用到了汽車之上，利用太陽能作為汽車內驅能源和動力，以實現(xiàn)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的汽油、柴油汽車能源。以太能源作為汽車能源能夠達到節(jié)約不可再生資源石頭的目的。并且還實現(xiàn)了零排放，太陽源汽車支持邊行使邊充電，利用陽光蓄電。但太陽能汽車易受到天氣影響，并且技術上并不成熟，未能得到大面積推廣和應用。隨著科技的發(fā)展，我國在二零一一年提出了太陽能汽車計劃，未來十年我國將投入一千億人民幣，研發(fā)太陽能汽車。新型太陽能汽車不論是操作上還是維護上，都將變得便捷，結構上也會加簡單，生產難度大大降低，摒棄了傳統(tǒng)汽油動力系統(tǒng)，解決了環(huán)境污染，未來太陽能汽車將成為未來汽車事業(yè)發(fā)展的大方向。

2.2 新能源之電能

電能汽車是以蓄電池作為能源，通過電機等和其他部件的配合，將電能轉換為機械動能，通過控制器控制電流的大小控制汽車行駛速度。世界上第一臺電能汽車制造于一八三四年，利用的是直流電機驅動。雖然電能汽車的研究和開發(fā)很早，經歷了一八三四年的起步，到一八六零年到一九二零年的發(fā)展，最后卻停滯在了一九二零年。但近些年隨著石油資源的匱乏，汽車尾氣污染的日益嚴重，人們再次提高了對電能汽車的關注。一九九二年福特汽車開發(fā)了Ecostar電能汽車，之后日本豐田汽車也投資開始開發(fā)電能汽車。如今電能汽車作為綠色朝陽產業(yè)開始受到社會關注。二零一零年我國加大了對電能汽車開發(fā)的投資，電力能源實現(xiàn)了零排放，更能有效解決汽車尾氣污染，電力能源是傳統(tǒng)汽車能源的最好代替品。

2.3 壓縮天然氣

壓縮天然氣的主要成分是甲烷（CH4），是目前已經開始廣泛使用的汽車能源，壓縮天然氣無色無味，不含有毒物質，本質上對人體無害。我國2013年6月建設壓縮天然氣加氣站已達到285座，壓縮天然氣作為汽車能源技術日趨成熟，不僅無污染，成本相比傳統(tǒng)能源要低，效益要高，并且安全便捷，市場發(fā)展?jié)摿Ψ浅４?，目前我國壓縮天然氣加氣站處于供不應求狀態(tài)，壓縮天然氣是最理想的傳統(tǒng)能源的代替品。國內外都針對壓縮天然氣汽車進行了研究，各個地區(qū)都建設了壓縮天然氣加氣站。但隨著近些年天然氣開采力度的加大，天然氣資源本身又不豐富，天然氣匱乏是阻礙壓縮天然氣能源發(fā)展的主要原因，所以壓縮天然氣能源暫時還無法取代傳統(tǒng)汽車能源，如何科學推廣壓縮天然氣還有待研究。

3 結語

對于人類來說地球是唯一的家園，汽車尾氣對環(huán)境污染對大氣的破壞不容小視，開發(fā)新型汽車能源是汽車行業(yè)發(fā)展的必然，只有開發(fā)新型綠色環(huán)保能源才能使汽車和地球和諧持久的發(fā)展下去。新能源開發(fā)中必須融入生態(tài)環(huán)保理念，加強對減排技術的利用，打造低碳、環(huán)保、綠色、節(jié)能、低污染的新型汽車能源，從而緩解環(huán)境大氣污染，解決資源短缺問題，雖然這將是一個漫長的路程，但相信電能汽車和太陽能汽車將在不久的將來得到普及和推廣。

參考文獻

[1] 周墨菁.淺談我國城市環(huán)境污染中汽車尾氣的影響研究[J].湖北職業(yè)技術經濟管理學院，2012，13（11）：119-124.

[2] 李志搏.我國汽車發(fā)展歷史及新型環(huán)保汽車的研究[J].浙江經濟管理學院，2011，19（14）：132-136.

[3] 王慧麗.開發(fā)汽車新型能源解決石油資源匱乏研究[J].湖北科學技術學院，2012，16（7）：119-123.