保時捷的新能源“平替”,爲13億輛油車續命

來源丨創業邦(ID:ichuangyebang)

作者丨潘磊

編輯丨海腰

圖源丨Porsche

“目前全球還有超過13億臺內燃機車型行駛在路上,不可能一夜之間全部電動化,eFuels無疑是實現脫碳目標的極佳選擇”。

本月初,保時捷全球執行董事會成員、採購負責人傅倫軻(Barbara Frenkel)在“保時捷中國創新日”表示,她認可純電動車在實現環保目標方面是最好的解決方案。“但有一個前提——電能要來源於可再生能源”。

Barbara Frenkel

她稱,當前的現實是全球很多地區仍然依賴燃煤發電,所以嚴格意義上講,純電動車並不能完全視爲降低碳排放的最佳途徑。

“保時捷也是考慮到這一點,才着手研發生產eFuels”。

但她同時也強調,保時捷自己並不生產eFuels這種燃料,而是通過合作伙伴HIF進行生產,“保時捷是HIF的股東”。

傅倫軻所說的”HIF“全名爲”HIF Global LLC“(高度創新燃料公司),這家2016年成立的公司位於智利聖地亞哥。

在HIF於2022年4月初完成的一筆總額2.6億美元的融資中,保時捷投資7500萬美元,持有前者12.5%股權。

從那時開始,eFuels就已經成爲保時捷續命燃油車的救命稻草。

根據傅倫軻的說法,保時捷開發eFuels的初衷是希望生產一款可持續的綠色燃料,“我們致力於向世界證明,利用可再生能源、空氣及水資源製造可持續燃料是完全可行的”。

她強調,迄今爲止保時捷是唯一一家能夠大量生產這種可持續燃料的品牌。

eFuels可以成爲新能源”平替“

eFuels中的“Fuel”即“燃料”,“e"即”electric“,代表的是可再生電力,所以eFuels一般被稱爲“電子燃料”或者“合成燃料”。

這種燃料實際上和現在常見的汽油並無區別,不過因爲其製備過程來自於可再生電力,尤其是其使用的二氧化碳來自大氣捕集,所以在碳足跡以及碳中和方面具有優勢。

這種燃料的製作過程是,通過可再生電力電解水完成綠氫製備,再將空氣中捕集的二氧化碳和綠氫通過催化反應後,合成的一種液體碳氫鏈燃料,可作爲汽油或者柴油替代品用於現有的汽車發動機。

電子燃料被保時捷青睞的背景在於,歐洲車企正在電氣化轉型方面疲於奔命——不但要投入大量資源佈局電池技術,還要致力於完善基礎設施,同時還要應對歐洲電動車需求放緩。

但eFuels在理論上能夠讓包括保時捷在內的燃油車巨頭,最大程度複用自己在內燃機領域的技術和基礎設施優勢,併爲2035年歐洲停售燃油車贏得更多轉圜空間。

傅倫軻也表示,eFuels的一大優勢是使用方便,不需要建設單獨的加油站網絡,像普通汽油一樣即加即用,可以將其與普通燃油按10%、20%或50%的比例混合,這樣就可以立即降低二氧化碳的排放量。

因此,理論上所有在道路上行駛的燃油機車都可以添加eFuels,功效和使用方法沒有任何改變——這就是她所說的eFuels能解決當今世界13億臺燃油車環保問題的由來。

保時捷自己的計劃是到2030年,實現產品和運營的碳中和。

傅倫軻還頗爲了解中國的新能源車發展特點。

她稱,中國有一些電動車爲了提升續航能力,會搭載一塊輕量化的電池,同時裝配一個小型的內燃機,用於延長行駛里程。

“eFuels就爲這樣的車型提供了一個很好的解決方案,特別是當充電設施還沒有完全普及的時候,它也是一種非常可持續的能源選擇“。

換句話說,保時捷認爲至少在當前階段,eFuels可以成爲新能源”平替“。

成本依然是攔路虎

”如果對傳統的燃油生產加以限制,對我們這種生產中性燃料的企業有所獎勵,長期來看(化石燃料和eFuels)兩者的成本會越來越接近”。

傅倫軻在談到成本時暗示,長期來看eFuels的成本不是問題,但依賴於兩個前提——限制石油生產,同時獎勵eFuels生產。

這或許意味着即便是eFuels,也需要某種形式的補貼。

但潛在的補貼由誰支付,她並未說明。

這跟前幾年引發討論比較多的生物燃料面臨的成本情況,有點類似。

生物燃料主要是從植物中提取,比如通過玉米、高粱發酵產生的乙醇,和來自植物油的甘油酸脂進行脂交換生產出生物柴油,等等。

早前,美國能源部(DOE)阿貢國家實驗室曾經進行過相關研究,證明把生物燃料與發動機相結合,可以減少大約60%的溫室氣體排放。

另外在具體使用方面,生物燃料在熱值方面可能比石油燃料略遜一籌,但基本可以接受。

重要的還在於成本效應。

有資料顯示,生物燃料的推廣高度依賴於糧食原料,這導致成本居高不下。

2020年的數據顯示,加工1噸燃料乙醇,需要3噸玉米。

這讓生產乙醇的成本達到了每噸8280元,超過了汽油的價格,這導致了成本失控。

另外,生物燃料也涉及到其他問題。

因爲大規模推廣生物燃料,或許將耗費數千萬噸糧食。

根據2020年底國新辦發佈的《新時代的中國能源發展》白皮書,特意提到“堅持不與人爭糧,不與地爭糧”原則,並嚴格控制燃料乙醇加工產能擴張。

同時,生物燃料生產還需要消耗更多水資源,或許還影響到森林資源。

保時捷的eFuels不涉及糧食倫理,但成本也是難題。

公開資料顯示,電子合成燃料的成本約爲10美元/升,未來隨着規模擴大,最低能達到2美元/升。

但就中國而言,這個價格依然要高出化石燃料。

傅倫軻也表示,HIF智利工廠eFuels的年產量是13萬升,“儘管這一數字並不龐大,但我們已經掌握了這項技術,未來隨着產量規模的增大,成本也會逐步降低”。

爭議漩渦中的eFuels

儘管歐盟停售燃油車的時間節點是2035年,但保時捷把自己實現全價值鏈碳中和時間定在了2030年。

eFuels儘管頗有爭議,但保時捷已經爲此進行了大量投資。

HIF的目標是在美國和澳洲擴大生產設施,以便每年從大氣中捕獲超過 2500 萬噸的二氧化碳,每天生產大約150000桶 eFuels。

據稱這能使超過500萬臺汽車實現碳中和。

除了HIF之外,保時捷還和石油巨頭埃克森美孚在eFuels領域有合作,以生產可再生燃料。

對於中國車企來說,吉利也在搞類似的eFuels項目。

今年5月底,雷諾和吉利宣佈成立了一個合資公司HORSE Powertrain Limited,雙方各持有 50% 股份,該公司的業務中就包括eFuels。

不過也有不同聲音。

今年年初,中國科學院院士歐陽明高在中國電動汽車百人會論壇(2024)上表示,電動汽車是汽車低碳化的主流技術路線,電合成燃料內燃機汽車卻並非如此。

他稱,儘管eFuels可以在不改變發動機等動力系統的情況下,可以做到幾乎和電動車一樣清潔,但生產端太複雜了。

“生產1升合成燃料需要從空氣中捕捉約2.9-3.6公斤的二氧化碳,這個過程能耗很大”,他稱,如果使用煤化工中的二氧化碳,碳中和就無從談起。

基於此,他認爲飛機和輪船可以使用eFuels,船用也可能,“但汽車就沒有必要了”。

但傅倫軻堅持認爲,eFuels在中國也有發展空間。

“中國擁有豐富的可持續能源。在DAC(直接空氣捕集技術)捕集過程中,空氣經過過濾和乾燥處理後會產生水,因此,這項技術可以在沙漠等偏遠地區實現,利用那裡的陽光、風力和空氣中的二氧化碳,生產水和合成燃料”。