品尝阳光的味道

面对日益高涨的世界油价，颇具先见之明的奥迪在很早以前就开始了对于2代替代燃料车型的研究。也许在不久的将来，奥迪车型就可以轻松品尝阳光燃料的味道。

目前，全球奔驰在路上的车辆每日消耗着约1000万吨石油，占了全球石油日产量的一多半。如何用可再生能源驱动这些石油“吞噬兽”，已经成为新千年的重大任务之一。无论是混合动力、氢动力，天然气还是生物燃料，都成为了人们期望的目标。

制约着生物燃料发展的一个重要因素是土地资源 5使有限的土地既要为人类提供足够的粮食，又要生产出足够的燃料，这显得很困难。德国2005年共生产了170万吨可用于柴油机的油菜籽油，生产这些油菜籽油使用了德国全部可耕种土地的1/10。即使在最好的年景下，这些土地才可以生产出200万吨生物柴油，这对每年消耗1.3亿吨石油的德国而言，确实是杯水车薪。

巴西的燃料构成中酒精燃料已经达到40％，但这种看上去是一种幸事的景象对于当地的环境而言却是一种灾难：数百万公顷的热带雨林已经被开垦出来，用于种植生产酒精燃料的原料——甘蔗。

而且，汽车使用酒精做燃料，需要配置更大的油箱，因为酒精所包含的能量仅为汽油的2/3。这意味着如果要取代同样能量值的传统燃料，则需要更多的土地来生产制作酒精的原料。

据德国农业部负责生物燃料的可再生资源机构计算，1公顷德国耕地收获的谷物可以生产出2500L乙醇，而1L乙醇燃料所包含的能量约合0.66L传统汽油燃料，则1公顷土地生产的乙醇燃料只能替代1650L传统燃料。

如何研发出一种新技术能够同时实现粮食与燃料两大目标成为目前生物燃料领域的研究重点。德国西部的卡塞尔大学农作物科学研究院教授康拉德舍费尔表示，生长于地球表面的植被所包含的能量超过目前人类能源需求的8％～10％。将这些不断再生的能量高效地转化为人类需要的燃料，无疑是解决人类能源问题的一个突破口。

第二代替代燃料

未来，替代燃料将在降低CO₂排放上将发挥重要作用，这一观点得到了世界各大汽车厂商的支持。不过是发展第一代替代燃料，还是主攻第二代替代燃料，各大厂商却各执一词。对于此，奥迪坚定地站在第二代替代燃料一边。

可以看到，第一代替代燃料——例如生物乙醇和生物柴油——在很多国家应用广泛，这些生物燃料来自小麦、玉米和油菜等农作物。它们的确提高了CO₂的平衡，因为在燃烧过程中释放出来的CO₂与这些植物在生长过程中所吸收的CO₂是相同的。然而，它们与粮食作物种植形成了直接的竞争关系，这一点在如今世界粮食危机的大趋势下显然有些不太人道。而且在其生产过程中，产量也较低，因此，它们在降低CO₂排放上的优势大打折扣。

第二代替代燃料则可以很好地解决这一问题。它们将不再需要使用农作物，而是使用它们的废弃材料，并能减少约90％的CO₂排放量。它们的特点还包括：可以进行准确配比，以满足发动机的具体需求，因而使燃烧过程非常高效，产生非常低的排放。一个特别引人注目的例子是取自生物质能的“阳光柴油(SunDiesel)”，它可以很好地替代取自矿物油的柴油。目前，以“阳光柴油”为燃料的奥迪A3 1.9 TDI每公里就至少降低20g的CO₂排放。

何谓“阳光柴油(SunDiesel)”

奥迪主要推荐使用的“阳光柴油(SunDiesel)”，其实就是植物经过高温处理形成的一种生物合成燃料。这种燃料藉由所谓的费托合成(FischerTropsch)制成。德国早在上世纪20年代中期，便开发出了该合成技术，该过程通过一氧化碳和氢气的混合产生液体碳氢化合物。合成燃料的巨大优势在于其不含硫和芳烃，这意味着内燃机能大幅减排，尤其减少微粒和硫化物的排放，从某些角度看，减排的潜力可达80％。

“阳光柴油(SunDiesel)”要比用石油生产的各种发动机燃料清洁得多，它完全无毒，并且没有气味。此外，据专家们估计，每年从每公顷植物中可以生产4000公升阳光柴油，这相当于菜籽油产量的3倍，乙醇产量的1.5倍。甚至还可以从更多的生物材料中获取更多的阳光柴油。例如，木材碎屑这种源料就是一流的能源供应者。尤其是如果阳光柴油不作为汽车的燃料，而是被用于发电和供热，就会比普通的柴油更具有竞争力。

从CO₂平衡的角度来看，由生物制成的所谓“阳光柴油(SunDiesel)”也格外具有吸引力，该燃料由植物做原料研制而成，在燃烧时释放的CO₂少于之前植物通过光合作用从大气中吸收的CO₂。当前，一台使用传统石油制成柴油的奥迪A4 TDI每公里排放149g的CO₂，而由“阳光柴油(SunDiesel)”驱动发动机时，每公里仅排放22g的CO₂，当该生产技术扩展到一定产业规模时，这一数字可能还会进一步下降。

与传统的石油制成柴油燃料相比，“阳光柴油(SunDiesel)”还具有以下的优点：

1、具有高十六烷值，所以燃烧热值远优于常规柴油：

2、没有芳香类化合物，不含硫，因此明显降低有害物排放；

3、可以利用于现有基本设施和发动系统；

4、几乎百分之百的CO₂中性(所谓的“CO₂中性”，就是做到不给地球增加CO₂负担)。

当然，一些专家学者认为，植物材料更适合用来生产电力和热力，比用来驱动汽车更有效率。瑞士联邦理工学院的资源专家托马斯努斯鲍尔直言，以树木为原材料的生物燃料不适合应用于道路运输中。努斯鲍尔表示，木材在供应热量方面可以像矿物燃料一样有效率，但是当其用于发动机燃料时仅能释放其能量的3/4。

对此，行业内的巨擘——科林公司的生物燃料管理负责人迈克尔道埃特迈尔表示，他不怀疑努斯鲍尔计算的准确性。但道埃特迈尔认为努斯鲍尔忽略了问题的关键。道埃特迈尔反驳说，在热力和电力生产方面，目前已经有许多矿物能源的替代物，如地热、太阳能。风力和水力，但是“对于运输领域，目前尚没有可行的矿物能源替代者”。“阳光柴油(SunDiesel)”尽管不能实现完全能量效率，但能够保证运输系统继续运转。

“阳光柴油(SunDiesel)”的诞生

“阳光柴油(SunDiesel)”诞生在德国东部萨克森州弗赖贝格市，其发明人博

多·沃尔夫曾经是一名煤矿工人，激发沃尔夫这名颇具想像力的德国工程师进行“阳光柴油(SunDiesel)”研发的是一个简单的事实：石油、天然气和煤炭——它们都是太阳能的“结晶”。

事实上，所有工业时代使用的矿物燃料都是远古时期植物和动物埋入地下的产物。在巨大的压力和高温的作用下，这些有机物转化为今天使用的固体、液体和气体能源。

沃尔夫所发明的转换工艺，可以使这个转化过程在很短的时间内完成。沃尔夫为这种名为“碳-5方法(CARBO-V)”生产工艺申请了专利。“碳-5方法(CARBO-V)”在几个小时内实现自然界需数千年才能制造出的结果：木材、稻草和任何形式的除去水分的有机物，在一个由燃烧装置和催化剂组成的系统中，转化为合成气体。这些气体经应用于煤炭和天然气液化领域的费托合成(FischerTropsch)反应装置处理可以转化为柴油燃料。

沃尔夫在弗赖贝格注册了一家名为“科林”(CHOREN)的公司，进行“阳光柴油(SunDiesel)”的生产试验。“科林”的前三个字母分别代表着构建有机生命和传统燃料的元素——碳(C)，氢(H)和氧(O)，名字中的后三个字母是“可再生”一词的缩写。

到目前为止，科林公司仅建了一座试验生产厂。公司的远景目标是在德国东部卢布明市建设一座年产20万吨柴油的生产厂。

科林的(CHOREN)的发展

虽然“阳光柴油(SunDiesel)”目前尚未进行商业化生产，但其发展远景已激起了欧洲汽车工业的巨大期望。戴姆勒汽车公司，克莱斯勒汽车公司以及奥迪的母公司——大众汽车公司于2003年成为科林公司的“阳光柴油(SunDiesel)”项目的合作伙伴，壳牌也在2005年开始对该公司投资。而在目前，大众甲壳虫、高尔夫和奥迪的A3，A4和A5都开发了应用“阳光柴油(SunDiesel)”的相应车型。

日前，科林公司向大众展示了他们新开发出的从生物质中提取柴油等燃料的整套实际生产设备。他们期望通过这一展示，让更多的厂家了解“阳光柴油(SunDiesel)”这一非常具有前景的燃料产品。

走进该公司，首先映入眼帘的是一个约20余米高的半开放式厂房，其中整齐排列着大大小小的钢铁容器，弯弯曲曲的管道串连其中。厂房外是一个露天堆场，放着许多诸如木屑等的“废料”。而在厂区之外，则停放着几辆各种型号的大众、奥迪与奔驰系列轿车，其车身上均醒目的喷印着“阳光柴油(SunDiesel)”的字样，这些车辆的汽缸中点燃的，正是运用该公司新型工艺从生物质中生产出的“阳光柴油(SunDiesel)”。

该公司的设备主管舒尔茨先生介绍说，这是一套年产15万吨柴油的生产设备。它利用诸如木屑、秸秆以及生活垃圾等生物质为原料，再经过一套分解、提取、合成等复杂工艺后，可从每10t的生物质中提取2～3t不等数量的柴油。生产出来的柴油质量完全可达到使用传统工艺生产的柴油标准，可用于各种交通工具驱动需要以及工业生产使用。

舒尔茨说，利用他们的设备生产出的柴油成本约为每公升75欧分(约合7元多人民币)，与目前在加以重税之后在德国市场上销售的柴油价格相当，因此若要挤占市场还有许多困难。但在人类建立可持续发展的能源系统，促进社会经济的发展和生态环境改善的要求下，他们的这一项目依然被普遍看好。

该公司的负责人沃尔夫博士详细介绍说，太阳照射地球，一部分能量以简单的直接利用方式被人类获取，而另外一部分则贮存在生物质中。这些能量除去被消费的部分外，剩余产物大致为碳、二氧化碳和氢气等。而正是利用这3种基本产物作为原料+利用他们研发出的“碳-5方法(CARBO-V)”生产工艺，就可以提取出柴油等燃料来。

奥迪的母公司——大众汽车公司总裁皮舍茨里德评价说，尽管目前以氢气、燃料电池等为驱动能源的汽车研发方兴未艾，但普遍存在着成本过高的缺点，以生物质能为新型汽车能源潜力巨大。

大众以及奥迪的积极态度

在德国西部城市沃尔夫斯堡有一座“奇特”的建筑，这就是大众汽车公司的“汽车城”。徜徉在这座宏大的建筑内，人们可以感受到汽车的历史与辉煌。但建筑内最为特别的或许是一个由透明塑料做成的“植物温室”——这间温室展现了汽油时代结束时汽车社会的前景。人们操作温室内的机械手臂种下豆瓣菜，8个星期后，大众以及奥迪的科学家可以用这些装点色拉莱的豆瓣菜生产出一滴柴油。据公司的研究人员表示，这滴柴油可以使拖拉机前进2m。这或许对拖拉机这样的农业机械不算什么，但对处于高速发展中的现代社会而言，这代表着解决燃料问题的“一线希望”。

有关资料显示，生物质能一直是人类赖以生存的重要能源之一，是仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源，在世界能源消耗中已经占到了14％。但传统利用生物质能的诸如直接燃烧，各种生化转换方法利用能源效率低下，成本高昂。开发出低成本，高效率利用生物质能的生产工艺，尤其对于广大发展中国家具有重要意义。

对于汽车工业来说，“阳光柴油(SunDiesel)”意味着在地球上的某些被浪费的资源变成了宝贵的燃料，大众以及奥迪在这方面做出的巨大努力，会为整个汽车工业带来新的革命。或许不久的将来，我们驾驶的奥迪A3、A4和A5，都可以轻松品尝阳光燃料的味道。