的美国卡车运输业这两个行业是美国碳排放的最大贡献者。卡车运输业每年在柴油燃料上的花费约为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冠状病毒病在今年造成了巨大的社会和经济影响，但随着许多商业部门的在线订单增加，运输和物流需求一直在蓬勃发展。
当今道路上的标准重型卡车只能达到的燃油效率每加仑7英里(MPG)．即使是新的气动技术，舰队效率此外，在驾驶行为方面也有很大的改进空间。对更清洁和更多的渴望石油化工产品的环保替代品使人们对替代燃料的兴趣达到了空前的高度。此外，许多地方，州和联邦任务和激励措施都是为了促进企业和消费者发生更大的变化。
为了更好地了解卡车运输行业将如何采用这些新功能，我们将深入探讨六种最有前途的替代燃料来源。每个行业都有自己的优势、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让卡车运输业走向更清洁的未来．
在本指南中，我们将讨论:
- 卡车运输业的替代燃料前景
- 卡车运输燃料变化的主要驱动力
- 乙醇:一种存在供应问题的成熟替代品
- 生物柴油:一种需要小心处理的可再生燃料
- 电动汽车:重要的机遇和不断增长的选择
- 氢:高成本燃料电池的替代品
- 天然气:充足的供应和技术挑战
- 丙烷:另一种重新引起人们兴趣的常见燃料
- 替代燃料来源和技术的额beplay体育官方下载安卓外资源
卡车运输业的替代燃料前景
的能源政策法案该法案于1992年通过，旨在界定美国境内的替代燃料类型。这是减少对石油依赖的努力的一部分，从那时起，一些潜在的替代燃料来源已经被引入。这些燃料包括使用:
- 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业卡车上使用，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可替代燃料时，会遇到许多挑战。由于许多转变所需的技术尚未得到验证，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将对卡车车队运营产生的影响。其中一些考虑因素包括:
- 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对实际车队进行大规模测试时才能完全了解，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。
卡车运输燃料变化的主要驱动力
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推动了卡车运输业的变革。运输部(DOT)和环境保护署(EPA)等联邦机构在影响与卡车运输业燃料使用相关的政策方面发挥着重要作用。此外，还有许多州政府正在积极制定新的能源政策。
特别是2007年能源独立和安全法案一直是进一步讨论替代燃料的使用及其潜在的社会、经济和环境影响的主要驱动力。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，考虑替代燃料将带来重大好处。这些燃料可以通过直接更换燃料来源或利用混合燃料材料来减少对石油的需求，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，并可以让车队运营商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量。生物柴油和乙醇等燃料就属于这一类，有助于促进可持续发展，并减少该行业对环境的影响。
减少温室气体排放
随着对全球变暖科学的最新认识，几乎每个主要国家都在寻求减少温室气体排放。许多政府机构已经制定了在启用新的燃料生产设施之前必须达到的减排目标。这些法规最近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)呼吁与石油基燃料相比，纤维素生物燃料的排放量减少60%。
这些公共政策的要求当然已经引起了行业专家的注意卡车制造商．正如你将在本指南的其余部分中看到的，许多有前途的替代燃料正在被开发，并广泛应用于卡车运输业。
乙醇:一种存在供应问题的成熟替代品
乙醇是卡车运输业最广泛使用的替代燃料之一。乙醇也被称为谷物酒精，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，从而导致优异的发动机性能。它也是可再生的，其产量可以在国内得到支持。如果广泛采用更高浓度的乙醇混合物，乙醇将对卡车运输业产生重大影响。为了做到这一点，需要更多的农田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在现有基础上扩大乙醇使用量的主要原因。
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它在供应链上有许多与乙醇相同的好处。它可以用国内种植的大豆生产，当与传统柴油混合时，可以减少发动机的碳排放量。生物柴油还有助于润滑发动机，这可以帮助延长设备的寿命和性能。
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，堵塞供应线和燃料过滤器。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。这使得生物柴油在温带气候地区和其他小规模应用中成为一种合适的燃料，但需要进行重大的技术改进，才能适用于重型卡车车队。
电动汽车:重要的机遇和不断增长的选择
在特斯拉和其他领先汽车制造商最近发布消息后，人们对电动重型卡车的兴趣正获得显著增长。有两种基本类型的电动汽车卡车运输业感兴趣的:纯电动汽车(bev)和插电式混合动力汽车(phev)。在消费汽车行业，插电式混合动力汽车已经变得非常流行，现在有新的轻型卡车车型进入市场．
纯电动汽车被认为是全电动汽车，它没有柴油或汽油燃料组件，而是完全依靠电力运行。与目前的柴油动力系统相比，该技术受益于更高的能源效率和可比的功率输出。制造商面临的最大挑战是目前电动汽车的行驶范围有限，尤其适用于重型应用。为了实现电动汽车的广泛采用，电池技术的进步需要与全国范围内的充电站基础设施相结合。考虑到领先制造商的重大投资，在不久的将来，我们很可能会看到电动卡车在道路上的大幅增加。
氢:高成本燃料电池的替代品
氢气是一种丰富的自然资源，高度易燃，用于许多工业应用。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。由于氢气很容易获得，供应不是主要问题，而且燃料电池在许多地方都可以很容易地补充。
这里的主要缺点是安全和与纯电动汽车相比，效率降低．bev的驱动效率估计为95%，而fcev的驱动效率约为59%。这让行业高管和立法者在考虑安全运输和分配氢气作为国内运输燃料所需的主要基础设施要求时出现了重大停顿。一些州，如加利福尼亚州，已经开始使用氢燃料电池，以进一步确定大规模使用的可行性。
天然气:充足的供应和技术挑战
天然气在美国广泛用于商业和消费应用，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，全美已经有超过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%。
转型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，天然气泄漏成本高昂且有毒，这使得处理和运输成为另一个重要考虑因素。尽管面临这些挑战，美国各地可用的天然气加油站的数量仍在增长。据估计，在未来25年内，近三分之一的汽车将使用天然气作为燃料。
丙烷:另一种重新引起人们兴趣的常见燃料
丙酮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。这种材料提供了与天然气和本指南中提到的其他燃料类似的好处。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也更少。对于氮氧化物(NOx)来说尤其如此，许多州政府和美国环保署正在寻求从目前的水平上减少氮氧化物。
丙烷作为卡车运输业广泛使用的燃料的潜力受到缺乏差异化的影响。与其他替代燃料相比，它在成本和效率上都没有显著的优势。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好处。对于一些本地应用，如校车车队的运营，丙烷已被证明是一种受欢迎和可行的燃料来源。在卡车运输行业的应用仍然存在一些障碍，但可以肯定的是，这种替代燃料仍然有足够的潜力让人们关注。
随着几种有前景的替代燃料的开发，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，选择何种替代燃料仍有待确定。
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