另一种零排放:世界第一辆氨气电动卡车亮相

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各种零排放车辆的设计,正在百家争鸣般的出现,除了相当普遍的锂离子电池车以外,还有氢燃气引擎动力车、氢燃料电动车颇受人们熟知。现在又登场了氨气燃料电动车,设计公司“阿摩吉”(Amogy)为证明它的马力强劲,制作成10轮大卡车。

新阿特拉斯(New Altas)报导,总部位在纽约布鲁克林的阿摩吉公司表示,作为能源载体,氨气与氢相比有两个主要优势:1.它在常温常压下,通常是液体,这使得它更容易储存、运输和处理;而氢气必须高压低温才能储存,而且还是很容易散失。2.以体积计算,氨气的能量密度是氢气的近三倍,按重量计算,是锂电池的20多倍。

该公司表示,刚提出的阿摩尼卡车,其电池功率大约900千瓦小时,与“特斯拉山米”(Tesla Semi)差不多,但是在跑完工作后,阿摩吉卡车仅需8分钟就能加满燃料。

不过,就如大家在中学所知道的,氨气本身呛鼻,对环境也非完全无害,目前的主要生产方式,也会产污染与排放,不算零伤害的能源。虽然它确实有些缺点,但“绿色氨”被仍视为有前途的清洁燃料替代品,一来是影响较小,二来是电池和氢气的能量确实比较不足。

阿摩吉公司成立于 2020 年,就专门发展绿色氨动力的应用。该公司表示,2021 年 7 月,完成1架5千瓦的氨无人机; 2022年5月,完成100千瓦的氨动力牵引机。之后氨动力扩大到300 千瓦,于是该公司将一辆2018年款的福莱纳(Freightliner) 卡斯卡迪亚8代(Cascadia Class 8)10轮卡车,改装成世界上第一辆氨动力零排放卡车,氨燃料系统取代了柴油引擎,外型几乎没有什么差别。

阿摩吉公司表示,他们的无碳能源系统要比锂电池总成要来的轻,因此全车的性能表现应该更好。


该公司没有说明清楚氨动力的完理,阿特拉斯科学新闻网猜测,动力核心应该是“燃料电池”,而燃料电池真正需要的是氢气,因此利用氨裂解装置,将氨气(NH3)转化为氢气(H2),通过燃料电池产生电能,驱动马达。而多馀的氮气(N2)可以排放,它原本就是大气的主要成份。

因此,氨气要经过转换才能成为实际的燃料,氨裂解反应器会有损失,氢气用于燃料电池的纯化也会进一步损失,在燃料电池阶段还有一段损失。所以它的实际效应大约剩下一半,该公司称,电池功率为900千瓦小时,燃料提供的实际行驶可能会减少一半。

听起来不太好。但是只要加几个氨燃料罐就能轻鬆的增加续航里程,比锂电池车要方便且容易。锂电池虽然目前满面春风,但是锂资源的枯竭也是个警钟,还有其他重要的稀土元素,可能缺少的比锂还要快。

至于氨,它的原料就在空气当中,也就是氮气,我们生产氨气也已经超过一百多年,新的工法也在陆续发明,确是相当有希望的新式燃料。

阿摩吉公司接下来要挑战海洋,表示将在今年晚些时候推出一艘 1百万瓦级的氨动力船,并希望到 2025 年,再升级到1千万瓦以上,目标是跨洋航行的货柜船。附带一提,也有其他团队在发展氨动力,澳洲公司 Fortescue 表示,今年某个时候,将完成75米的氨动力船。但他们的设计是氨燃气动力,而不是阿摩吉采用的燃料电池电力系统。

空城之主 发表评论于
假定氢的储存成本和风险为零,氢燃料电池的经济效益和现在的高能电池也差不多。但是走合成氨这条路就要消耗很多能量和人力,加到汽车里还会有一定的储存成本,因为过去用氨做冰箱冷冻媒介常常有管道老化泄漏的问题,用于剧烈震动的汽车问题一定更明显。如果泄漏汽车就无法可靠使用。而氨输入到电池里转换成氢不仅要浪费合成的能量,还要浪费一半的氨。这么多帐算下来还不如直接用电池。
exception1 发表评论于
2020年成立,跟Nikola一伙的ppt骗子,趁那两年股市疯狂的时候割一把韭菜

现在来晚了
只影向谁去 发表评论于
确定是用氨气来做原料吗?本人化学博士,现在所在工厂就在用氨水(30%的氨气水溶液)来调节pH值。用来储存氨水的高压罐必须要放在室外,这是最基本的安全要求。曾经有一次工厂内的阀门出现问题,关不紧,结果氨水只是一滴滴的滴出来,就导致全工厂员工全部撤离,而刺激的味道要在几个小时以后才慢慢散去。用氨气做汽车,其他不说,至少不能停在车库里。
Sam大树 发表评论于
排出的废气,到底是无害的氮气,还是杀人的硝酸,

得先弄清楚吧!
Eastgate 发表评论于
氨气气味太重及其难闻,对身体有害。再说要从天然气合成, 还会含氮有害物质,还不如直接用汽油呢。
zhanglao9 发表评论于
氨气的车,要用罐子装高压氨气,相当于每个车,都自带一个大炸弹,想想都可怕,我肯定是不开的。
shakuras2000 发表评论于
这个主要好处应该是
1. 液氨本来就是主要工业产品
2. 可以通过天然气合成,也能作为新能源的储能物
3. 高能量液体,运输和添加比氢气方便N倍。

问题么
1. 添加时候的气味泄漏。不过我相信这个是一个可以解决的问题。
2. 催化效率和催化剂的寿命。这个我N年前学的化学早扔了,有专业的上来扯扯?
囫囵 发表评论于
屁味会比较重一些
shakuras2000 发表评论于
发现很多人看不懂这个反应,我解释一下。

这里其实还是氢能源电化学电池驱动车辆,但是氢气虽然干净,但是本身体积太大,能量密度太低。以前的工作主要集中在要么造结实的罐子放高压氢,要么用吸附材料把氢气固化。这个工作的新思路是,我们不带氢气,直接带氨气,用的时候氨气通过催化剂转化为氢气(自发),然后用氢电化学电池驱动。

至于氨气哪里来,这个太多了。液氨是一种主要的化工产品,可以通过天然气和水蒸气合成,在新能源里面可以通过风力或者光电产生的电力,从水蒸气和氮气里面合成。很多同学纠结于能量消耗,这个思路是错误的。开车重要的是可方便携带的高能量密度燃料/电池,至于合成的时候是否浪费了能量是成本考虑但不是主要的决定因素。
蓝靛厂 发表评论于
又一个NKLA?
zhanglao9 发表评论于
哗众取宠,没有什么用。不是说技术不好,是没有人出钱建氨气站。
kingdale1 发表评论于
不是燃烧,是裂解发电。
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空城之主 发表评论于 2023-01-18 10:20:17
对不起,氨燃烧主要产生氮气,但是也有氮的各价氧化物。
空城之主 发表评论于
对不起,氨燃烧主要产生氮气,但是也有氮的各价氧化物。
jessy2017 发表评论于

电池车就是太重了, 比一般小车重了1000磅。 效率太低!

wenxue_gao 发表评论于
懂不懂?人家说的是氨气, 不是氮气。
空城之主 发表评论于
没有氮气产生,但是有氮的各类氧化物,这是汽缸腐蚀的源头。
空城之主 发表评论于
对气缸的腐蚀怎么阻止呢?
FollowNature 发表评论于
不太懂这个能源转化率,不可能有无米之炊,从空气中的氮气合成氨需要能源,关键是能源的源头来自哪里?