汽车

我们的汽车和道路可能很快就会与众不同

日益加剧的全球环境危机已经非常清楚地表明,当涉及到交通时,我们必须重新考虑我们的优先事项
路两边都是树
如果一系列的新想法在我们的日常交通方式中生根发芽,它将大大减少我们每年排放的温室气体量。 照片:盖蒂图片社

人类造成的气候变化——以及与之相关的干旱、洪水、火灾和其他环境危机——已经非常清楚地表明,当涉及到交通时,我们必须重新考虑我们的优先事项。简单地继续燃烧碳基燃料来为我们的汽车提供动力,产生大量不合理的尾气排放,已经站不住脚了。

其中一些变化将要求我们在处理基础设施的方式,以及它的外观和功能方面做出重大转变。为此,世界各地的研究人员正在创造、开发和测试支持这些变化的新技术。最近的发展包括三个引人注目的概念。

印第安纳州运输部(INDOT)目前正与几个团体合作,为公众提供持续、高速、无线充电的道路。

照片:由Magment提供

磁水泥充电时间——相对于汽油车,电动汽车需要额外的几分钟或几个小时来补充能量——是消费者和行业不愿意转向电池驱动汽车的核心问题之一。无线充电是一项成熟的技术,可以为手机等便携式设备提供电力。因此,在如何对电动汽车进行无线充电,特别是在道路上充电方面,人们已经做了大量的工作。

印第安纳州运输部(INDOT)目前正与美国国家科学基金会、普渡大学和一家名为Magment的德国公司合作,创建能够提供持续、高速、无线充电的道路,供电动汽车车主和运营商在移动中驾驶时使用。这一概念包括嵌入磁化粒子的水泥,使其能够提供可访问的无线电荷。这种路基材料首先需要在实验室环境中进行测试,然后在道路样本中进行测试,以验证Magment公司声称的强大而高效的无线电力传输是否有效,以及这些道路是否能够以可行且安全的成本建造。

这项技术对于为新一代电气化长途卡车提供持续的电力尤其有用,因为随着我们对电子商务的依赖,卡车所承载的货运量继续显著增加,柴油驱动的拖拉机拖车是导致气候变化的温室气体排放的一个关键来源。

德国正试图通过直接连接到车辆上的电力来驱动他们的卡车。

图片:由西门子提供

电动卡车道:在许多城市中心,特别是在欧洲,有轨电车和火车是由电力驱动的,通常是由头顶的电线提供,并直接连接到车辆上。现在,德国正试图利用同样简单的技术来驱动卡车和牵引车,如上所述,它们是温室气体排放的一个非常重要的来源。德国市政当局正与大型电子产品制造商西门子(Siemens)合作,测试这一概念。目前,在法兰克福等城市,测试工作正在进行中。在法兰克福,线路较短、交通繁忙的路线首先实现了电气化,数十辆卡车正在安装这种设备,使它们在进入电气化走廊时,能从高速公路上的常规柴油动力转换为电力。

减少城市地区的排放是一项首要任务,因为当货车集中在人口稠密地区时,它们的排放不仅会导致气候变化,还会导致污染。这可能会给脆弱的居民带来严重的呼吸系统问题和其他问题,这些居民往往因为阶级歧视和制度性种族主义的做法而住在仓库和高速公路附近。

当然,就像建设一个本地的、更不用说全国的无线充电磁路网络一样,在交通繁忙的高速公路和城市道路上架空电线的基础设施挑战是巨大的,而且非常昂贵。此外,应对气候变化和空气质量差的影响所带来的挑战也是如此。强制和激励购买电池驱动的卡车用于短途城市运输,可能会提供一个更现成的解决方案。这样的公司RivianBollingerCanoo,以及通用汽车子公司明亮的下降我们都在努力及时地提供这种需要的交通工具。

一个简单的图表说明了车辆如何重复使用电池。

照片:由日产提供

电动汽车电池的再利用:凭借受欢迎且价格实惠的聆风(Leaf),日产曾是美国电动汽车销量的领先者。此后,它一直被特斯拉(Tesla)超越,这弥补了它在可承受性方面的不足。这家日本汽车制造商似乎不太可能在短期内夺回电动汽车的桂冠。但日产还有另一个计划:它希望成为电动汽车电池升级再利用领域的领导者。

电动汽车电池,就像所有的电池一样,随着时间的推移会退化,失去充电和保持电量的能力。如果电池的性能退化到一定程度,由于续航里程和保存能量的能力下降,电池将不再适用于汽车。

然而,一旦这些电池在车辆中失去了它们的功能,它们就会带来一些问题。不像汽车引擎,它们不能简单地重建。就像许多汽车部件或副产品一样,从环境角度来看,构成它们的材料可能相当有害,处置也存在问题。因此,日产(和其他制造商)找到了另一种解决方案。这些电池仍然有足够的容量用于存储能源,特别是来自风能、太阳能、水和地热等可再生资源的能源。尽管这种应用的规模很小,但它们仍足以为便利店的电器、工厂的机器人,甚至铁路道口的电力功能供电。这种新型的重复使用可以帮助减少电池处理的问题,尽管不是永久的。幸运的是,也可能是回收一些稀有的、难以开采的原材料的方法从这些电池,并使用它们来创造新的电池。