汽车制造商如何满足新的燃油效率标准

美国环保署(EPA)和交通部(DOT)认为,如果汽车制造商开始在汽车中使用更多电池,或者使汽油发动机效率更高,他们就能达到更高的燃油效率标准。


支持科学新闻报道

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汽车制造商面临一个重要的选择:他们可以将精力投入到使用电池的汽车上,或者他们可以使汽油发动机变得超高效。

如果他们选择前者,早期消费者的成本会更高。如果他们选择后者,成本会更低,但我们所知的汽车可能必须发生根本性的改变。

根据奥巴马政府关于燃油经济性的最新文件,这些是他们看到的几种选择。

上周,美国环保署(EPA)和交通部启动了制定2017-2025年燃油经济性标准的工作。目前,他们设想2025年的汽车每加仑汽油行驶里程将在47到62英里之间。

这与今天的汽车相比是一个相当大的飞跃。但在与加州空气资源委员会共同编写的一份技术报告中,这些机构提出了实现这一目标的两种理念:开始在汽车中使用更多电池,或者使汽油发动机效率更高。

这些机构表示,无论汽车制造商做什么,人们都会省钱。到2025年,他们在汽车的整个生命周期内将节省4900美元到7400美元。这意味着即使汽车的价格会比今天更高,但增加的成本将在大约四年或更短的时间内收回。

汽油与电动的方式可能因另一个原因而有所不同:外观。

美国人驾驶着世界上一些最大、最重的汽车,而燃油经济性的提高往往会被动力越来越强的发动机所抵消。

如果美国人不愿意在尺寸上妥协,工程师们对这类汽车的燃油效率能有多高表示怀疑。

“有很多人认为凯雷德是一款非常漂亮的汽车。但他们不在乎它就像驾驶一块砖头穿过空气,”曾在通用汽车公司工作了二十年,从事 Corvette 和赛车工作的 Steve Wesoloski 说。

SUV“减重”
最近,Wesoloski 担任 Progressive Automotive X Prize 的技术总监,这是一项旨在建造最节能汽车的竞赛,该汽车仍然符合安全标准,并且理论上可以被汽车消费者购买。

为了达到每加仑数百英里的行驶里程,参赛者使用了在普通驾驶员看来会很奇怪的设计。

然而,Wesoloski 说,这正是问题的关键:消费者已经习惯了内部空间宽敞、足以满足一年一次的运输需求的汽车,以至于汽车制造商实际上无法使汽车更节能。“你不可能只是给 Camry 增加涡轮增压就能达到每加仑 80 英里的行驶里程,”他说。

加州大学戴维斯分校的教授 Andrew Frank 也发现,大型汽车的燃油效率是有极限的。

他和他的学生已经将许多 SUV 改造成混合动力汽车,从雪佛兰 Suburban 这样的大型 SUV 到雪佛兰 Equinox 这样的小型 SUV。“在保持性能的同时,你能做的最好的事情就是将目前的燃油经济性提高一倍,”他说。

这使得 Suburban 的燃油经济性从每加仑 15 英里提高到 30 英里,Equinox 的燃油经济性从 18 英里提高到 36 英里。

公众可能已经在“跨界车”中找到了妥协,这是一种看起来像 SUV,但建立在汽车底盘上,因此重量轻得多的汽车。这些汽车一直在抢占 SUV 的大部分市场份额,因为它们的燃油经济性要好得多。

但按照燃油经济性规则的编写方式,这类汽车并不能帮助汽车制造商达标。

燃油经济性规则是基于尺寸的:车辆越大,衡量的每加仑汽油行驶里程目标就越低。车辆越小,必须达到的每加仑汽油行驶里程目标就越高。

因此,汽车制造商可以用跨界车取代其最大的 SUV,但随后其跨界车将不得不面对比 SUV 更高的每加仑汽油行驶里程目标。

趋势可能不是“缩小尺寸”,而是“减轻重量”。

美国人会选择小型汽车吗?
本田政府和行业关系副总裁 Ed Cohen 表示,本田将专注于使用更轻的钢和铝部件。然后,它将从汽油动力系统中榨取更多效率。最后,它将继续改进其混合动力系统。

他说,本田对插电式混合动力汽车和全电动汽车在公众中普及的速度持谨慎态度。本田和丰田的混合动力汽车已经上市 10 年,但它们仍然只占销量的 2% 或 3%。

今天,电动汽车的种类繁多,从微型单人汽车到小型轿车。主要汽车制造商专注于后者,因为它们与其他汽车相似。但是,为这种尺寸的汽车提供动力需要装载大量沉重的电池,这会增加汽车的成本。

尽管电动汽车成本较高,但环保主义者认为强调电动汽车还有另一个原因——竞争力。自然资源保护委员会交通项目主管 Roland Hwang 表示,如果美国选择低于每加仑 62 英里的标准,它将把自己置于德国、日本和中国之后,沦为最后一名。

那么,当电力耗尽时,看起来像普通汽车但会突然停止的电动汽车或插电式混合动力汽车,顾客会接受吗?如果汽车的后备箱必须比平均水平小,或者必须搭载少于五名乘客,该怎么办?

“如果我们有一个魔球,我认为我们作为一家汽车公司会非常成功,”Cohen 说。

经 Environment & Energy Publishing, LLC 许可,转载自 Climatewire,www.eenews.net,202-628-6500

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