气候危机要求我们将全球交通系统脱碳。betway必威娱乐为了满足这一要求，一段时间以来，所谓的解决方案一直是“使一切通电”。
长期以来，技术专家和关注气候变化的公众一直在推动这样一种观点，即未来将是一种为我们生活的方方面面提供动力的清洁电力。我买进了——至少有一段时间。直到我开始研究如何将电池装进汽车、卡车或集装箱船的挑战时，我才意识到，事情远比一个有抱负的格言复杂得多。
需要说明的是，电池可能对卡车运输的某些元素非常有意义。其实电动汽车领域的知名公司，比如特斯拉，都有一个产品在地平线上解决中程，300- 500英里的操作范围。然而，对于长途旅行，我认为有一种技术更适合这项任务:氢燃料电池。
燃料电池车使用相同的基本电气传动系统作为电池卡车(甚至有一个电池),但因其车载储氢、燃料电池车有一个更长的时间范围,要求停止长航线少,可以推动更快和更少的风险损失货物的能力。
除了燃料，劳动力是货运公司预算中最昂贵的部分。
另一家大公司戴姆勒(Daimler)目前正在积极研究这种传动系统技术测试新产品飞行距离可达625英里或更多。简而言之，燃料电池卡车拥有柴油的许多优点，而且没有有害排放，前提是氢生产途径可以有效地脱碳。
这也适用于电池电动汽车所需的电力。除了为卡车运输部门开发新技术外，生产路径还需要大幅减少温室气体排放，以应对动力系统的任何变化，以满足气候目标。
“时间就是金钱”这句古老的格言在货运行业尤其正确。除了燃料，劳动力是货运公司预算中最昂贵的部分。错过交货日期也可能导致公司受到惩罚，具体取决于具体的合同语言。
因此，大部分长途重型卡车行业可能会采用氢燃料电池的第一个原因是时间。一辆装有100公斤氢罐的长途8级卡车，其加燃料的速度大约是充电1-2兆瓦时电池的15倍。由于停留时间的减少和停车次数的减少，越野驾驶时间可以减少35%。这将使氢燃料电池重型卡车成为更有吸引力的选择，以在全国各地高效运输货物为基础的企业。
第二个原因是，从载货能力来看，氢燃料电池驱动的汽车将比电动卡车更具优势。长途卡车所需要的1-2兆瓦时电池将比满油箱的柴油或燃料电池配置重得多，后者通常只需要一个20-100千瓦时的小电池来陪伴氢燃料。
我的分析显示,如果你开始最大重量80000磅,8类卡车和假设电池质量4公斤每千瓦时(乘用车技术已经取得了的东西,但仍未经证实的重型卡车和大型电池的冷却系统,),氢燃料电池汽车的载货能力损失约1000磅，而电池电动汽车可能损失约5000磅，与今天的柴油卡车相比。
此外，如果我们不能在较短时间内达到每千瓦时4公斤的水平，我们可以预计，在电池电配置的情况下，短期内货运能力将损失10,000-15,000磅。
在这种情况下，氢燃料电池配置中使用的较小电池也会更重，但根据我的分析，即使在最坏的情况下，使用这种电池的车辆也只会损失约2000磅的载货能力。
总的来说，平均而言，使用氢燃料电池卡车的企业将享受到减少排放的所有好处，同时又不会牺牲它们所需的大量载货空间。事实上，它们的运载能力与目前的柴油船队相当。
氢燃料电池对长途卡车业务更有意义的第三个原因是灵活性。氢燃料电池汽车比电动汽车的续航里程更长——它们每次充满燃料的行驶里程有望达到电动汽车的两倍。
一个全电动车队可以处理许多区域负荷，沿着一个轮辐和一个中心运行，但氢燃料电池汽车可以处理区域交付，并覆盖较长的路线，很少需要加油时间。更灵活的机队可能会为企业带来更多收益。
最后，氢燃料电池卡车的总拥有成本(TCO)更低。尽管氢燃料的价格和相对于电池-电动卡车的低效率可能导致氢燃料电池配置的相对燃料成本上升，国家可再生能源实验室(NREL)的初步分析得出结论，电池-电动卡车，长途重型卡车的TCO比氢燃料卡车要高。这主要是由于一个更大的电池的资本费用。
这种纯电动汽车的平均停车时间也较长(如上所述用于充电)，这是要花钱的。放在一起,NREL的结论是，到2025年，氢燃料电池长途卡车(多班、限重8级轨枕)的TCO将降低15- 25%比电瓶车还贵。考虑到氢燃料电池对运输成本的影响，TCO是货运企业和终端用户最重要的参数之一，这使得氢燃料电池成为一个有吸引力的选择。
值得注意的是，氢燃料电池重型卡车的潜在优势并不局限于单个卡车的性能或成本优势。一些粗略的分析表明，在充电站的规模、数量和电力需求方面，支持全电动重型卡车车队所需的基础设施建设需要非常强大。
具体来说，大型长途卡车充电站所需的电力基础设施可能为每个20-25兆瓦。与柴油发电站相比，你可能需要给这些发电站增加三到四倍的空间，或者把它们建到类似的大小，但在大约八倍的地点。另一方面，与之等价的氢燃料基础设施将与柴油的足迹相似，尽管加氢站将更加昂贵和复杂。
一辆装有100公斤氢罐的长途8级卡车，其加燃料的速度大约是充电1-2兆瓦时电池的15倍。
现在，在一些应用中，使用纯电动卡车比氢燃料电池卡车更有意义。对于较短的旅行，比如400英里的区域往返运输或较小的卡车，电池电动卡车的TCO与氢燃料电池汽车比较好。
充电基础设施也比氢气加气站更发达、更便宜、更简单，而且电动传动系统的技术成熟程度(TRL)更高，因为该技术已投入市场较长时间。
然而，对于长途重型卡车的运营——这在美国仍然是一种补偿40%的卡车路线，卡车运输部门消耗了75%的柴油(290亿加仑柴油，3.9加仑)大概占了17%的运输温室气体排放，betway必威娱乐或每年排放3.3亿吨二氧化碳-未来可能会有很多氢气。
在我看来，现在不是选择单一运输能源的时候。betway必威娱乐
对于卡车运输来说，氢似乎有一些显著的优势，所以让我们开始在关键地区和关键路线上建设基础设施吧。与此同时，让我们开发出可以支持纯电动重型卡车的高功率充电站，并允许高速充电以减少停车时间。
简而言之，与其强迫所有东西都电气化或使用你选择的燃料，不如让我们发展必要的技术和基础设施——然后把它们用于适当的应用。这包括利用氢的优点进行长途重型卡车操作。通过这样做，我们可以加快清洁能源在交通领域的扩散，帮助实现我们的气候目标，确保我们的未来。betway必威娱乐
使用公开可用的NREL工具FASTSim进行分析。除文中提到的引用外，车辆和基础设施参数是根据与NREL的讨论，并参考了下列资料来源:
