的美国卡车运输业以及更大的运输部门，是美国碳排放的最大贡献者。卡车运输业每年在柴油上花费近1050亿美元，尽管已经采取了许多措施来限制使用，但需求仍然很高。尽管2019冠状病毒病在今年对社会和经济造成了巨大影响，但随着许多业务部门的在线订单增加，运输和物流需求仍然蓬勃发展。
目前在路上行驶的标准重型卡车的燃油效率只能达到每加仑7英里(MPG)。即使是新的气动技术，舰队效率，以及司机行为的改善，但仍有很大的改进空间。对更清洁和更多的渴望石化产品的环保替代品将人们对替代燃料的兴趣推到了空前的高度。此外，还有许多地方、州和联邦政府授权和激励都是为了促进企业和消费者之间的更大变化而创建的。
为了更好地了解卡车运输业如何采用这些新功能，我们将深入研究六种最有前途的替代燃料来源。每个公司都有自己的优势、挑战和独特的价值主张。这些替代燃料来源和技术具有巨大的潜力将卡车运输业转向更清洁的未来。
在本指南中，我们将讨论:
- 卡车运输业替代燃料的前景
- 卡车燃料变化的主要驱动因素
- 乙醇:供应问题的既定替代品
- 生物柴油:一种需要小心处理的可再生燃料
- 电力:重要的机会和不断增长的选择
- 氢:一种高成本的燃料电池替代品
- 天然气:充足的供应和技术挑战
- 丙烷:另一种重新受到关注的常见燃料
- 关于替代燃料来源和技术beplay体育官方下载安卓的额外资源
卡车运输业替代燃料的前景
的能源政策法于1992年通过，旨在确定美国国内的替代燃料类型。这是为了减少对石油的依赖，从那时起，一些潜在的替代燃料来源已经被引入。这些燃料包括:
- Alcohol-gasoline混合
- 生化丁醇
- 生物柴油
- 煤制液体燃料
- 二甲醚
- 电
- 乙醇
- 氢
- 甲醇
- 天然气
- 丙烷
其中一些燃料已经开始在商用卡车上实施，而其他许多燃料还处于开发的早期阶段。在将重型卡车发动机和设备转换为使用替代燃料时，会出现许多挑战。由于转变所需的许多技术尚未得到证实，因此正在进行大量的研究和测试，以更好地了解新燃料和硬件对卡车车队运营的影响。这些考虑包括:
- 产品保质期
- 燃料成本
- 基础设施投资
- 可靠性
- 可维护性
- 报废率
- 季节性的功能
- 保险费用
由于其中许多因素只有在实际车队的大规模测试中才能完全了解，因此许多卡车制造商和车队运营商在评估新燃料类型方面发挥了积极作用。
卡车燃料变化的主要驱动因素
虽然提高效率和降低运营成本是任何车队运营商的首要任务，但也有很多指引及规例这正在推动卡车运输业的变革。联邦机构，如运输部(DOT)和环境保护局(EPA)，在影响与卡车运输业使用燃料有关的政策方面发挥着重要作用。此外，还有许多州政府在制定新的能源政策方面采取了积极的姿态。
特别是，2007年能源独立与安全法案一直是推动关于替代燃料的使用及其潜在的社会、经济和环境影响的进一步辩论的主要动力。这些是卡车运输业特别感兴趣的一些公共政策主题。
能源安全
在寻求减少美国对外国石油来源依赖的政策下，考虑使用替代燃料有显著好处。这些燃料可以通过直接替换燃料源或通过使用混合燃料材料来减少需求，从而直接减少石油需求。在当地采购替代燃料也有很多机会，可以加强国内供应链。这有助于减少全球影响，并使车队运营商能够更好地控制燃料成本和风险管理。
可再生资源beplay体育官方下载安卓
地球上的石油和许多其他自然资源是有限的，替代燃料代表了利用可再生资源的机会。beplay体育官方下载安卓可再生资源必须来自已开垦土地上的可再生生物质。生物柴油和乙醇等燃料就属于这一类，有助于促进可持续性，并减少该行业对环境的影响。
减少温室气体排放
随着最近对全球变暖科学的理解，几乎每个主要国家都在寻求减少温室气体排放。许多政府机构都制定了必须达到的减排目标，才能启用新的燃料生产设施。最近对这些法规的更新已经开始关注基于每种替代燃料的具体目标。例如，第二个可再生燃料标准(RFS 2)要求与石油基燃料相比，纤维素生物燃料的排放量减少60%。
这些公共政策指令当然引起了行业专家的注意卡车制造商。正如您将在本指南的其余部分中看到的那样，许多有前途的替代燃料正在开发中，以便在卡车运输业中广泛使用。
乙醇:供应问题的既定替代品
在卡车运输行业中，最广泛使用的替代燃料之一是乙醇。乙醇也被称为谷物酒精，它可以从玉米等植物材料中产生。超过美国98%的汽油已经含有一定量的乙醇。有几种乙醇-汽油混合物可供选择，最常见的是E10, E15和E85，数字指的是乙醇含量的百分比。
乙醇的一个主要好处是它含有比汽油更高的辛烷值，从而导致出色的发动机性能。它也是可再生的，其产量可以在国内得到支持。如果广泛采用高浓度乙醇混合物，乙醇将对卡车运输业产生重大影响。为了做到这一点，需要有更多的农田专门用于生产玉米和其他可用于乙醇生产的原料。这些经济因素是目前很难将乙醇的使用远远扩大到目前水平的主要原因。
生物柴油:一种需要小心处理的可再生燃料
生物柴油是一种大豆甲酯混合物在美国，乙醇具有许多与乙醇相同的供应链优势。它可以由国内种植的大豆生产，并在与传统柴油混合时减少发动机的碳排放量。生物柴油也有助于润滑发动机，这可以帮助延长设备的使用寿命和性能。
大规模生物柴油转化的最大挑战是燃料的储存和运输。在低于45华氏度的温度下，生物柴油会形成粘稠的凝胶，堵塞供给线和燃料过滤器。相比之下，传统柴油燃料的冷过滤器堵塞点低于0°F，为潜在的堵塞问题提供了更大的缓冲。这使得生物柴油成为温带地区和其他小规模应用的合适燃料，但需要重大的技术改进才能适用于重型卡车车队。
电力:重要的机会和不断增长的选择
在特斯拉(Tesla)和其他领先汽车制造商最近发布公告后，人们对电动重型卡车的兴趣正变得越来越浓厚。有电动汽车的两种基本类型卡车运输业感兴趣的是:纯电动汽车(bev)和插电式混合动力汽车(phev)。在消费汽车行业，插电式混合动力车已经变得非常流行，现在有新的轻型卡车车型进入市场。
电池电动汽车，被认为是全电动的，没有柴油或汽油燃料成分，而是完全依靠电力运行。与目前的柴油动力系统相比，这项技术的优势在于更高的能源效率和相当的功率输出。制造商面临的最大挑战是目前纯电动汽车的续航里程有限，尤其适用于重型应用。为了使纯电动汽车得到广泛采用，需要电池技术的进步以及全国范围内充电站的基础设施。考虑到主要制造商承诺的重大投资，在不久的将来，我们可能会看到电动卡车在我们的道路上大幅增加。
氢:一种高成本的燃料电池替代品
氢气是一种丰富的自然资源，它是高度易燃的，在许多工业应用中都有应用。另一种全电动交通工具是燃料电池电动汽车(FCEV)，其电池以氢为燃料。由于氢很容易获得，供应不是一个主要问题，燃料电池可以很容易地在许多地方重新填充。
这里的主要缺点是安全和与纯电动汽车相比，效率降低。纯电动汽车的驱动效率估计为95%，而氢燃料电池汽车的驱动效率约为59%。这让行业高管和立法者在考虑将氢气作为国内运输燃料安全运输和分配所需的主要基础设施要求时暂停了。一些州，如加利福尼亚，已经在使用氢燃料电池汽车，以进一步确定大规模使用它们的可行性。
天然气:充足的供应和技术挑战
天然气在美国各地用于商业和消费者应用，有两种常见形式:液化天然气(LNG)和压缩天然气(CNG)。考虑到天然气的广泛使用事实上，美国已经有超过1000个加油站支持天然气卡车，燃料成本是每加仑比柴油便宜2美元。此外，天然气是一种比石化产品清洁得多的燃料，某些化合物的温室气体排放量可减少90%。
过渡的一个障碍是改装重型卡车以消耗天然气所需的成本显著增加。车辆成本几乎可以翻倍，这使得长期运营成为一个主要问题。此外，天然气泄漏可能代价高昂且有毒，这使得处理和运输成为另一个重要的考虑因素。尽管面临这些挑战，美国各地可用的天然气燃料站的数量仍在增长。一些估计显示，在未来25年内，近三分之一的销售车辆可能会使用天然气作为燃料。
丙烷:另一种重新受到关注的常见燃料
丙烷是天然气和石油生产的副产品，在许多工业中用作燃烧燃料。这种材料具有与本指南中提到的天然气和其他燃料类似的优点。与柴油或汽油相比，丙烷的每加仑成本更低，而且温室气体的排放量也更少，供应充足。对于氮氧化物(NOx)来说尤其如此，许多州政府和美国环保署都希望从目前的水平上减少氮氧化物。
丙烷作为卡车运输行业广泛使用的燃料，由于缺乏差异化而受到影响。与其他替代燃料相比，它根本没有显著的成本或效率优势。与柴油相比，丙烷的功率能量密度更低，这抵消了一些燃料成本的优势。对于一些地方应用，如校车车队的运作，丙烷已被证明是一种流行和可行的燃料来源。卡车运输行业在采用这种替代燃料方面仍然存在一些障碍，但肯定有足够的潜力让这种替代燃料成为人们关注的焦点。
随着几种有前途的替代燃料的出现，卡车运输业很可能在未来几年内开始经历一次重大改革。然而，替代燃料的选择仍有待确定。
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