本文发表于《大众科学》的前博客网络，仅反映作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
去年夏天，卡斯特伦·肯尼迪进行了一次为期10天、2500英里的公路旅行，从德克萨斯州奥斯汀到马萨诸塞州波士顿。卡斯特伦和她的朋友谢丽尔·道尔顿一同驾驶，在这10天内穿越了13个州，全程舒适地乘坐着一辆雪佛兰Tahoe，这辆车除了汽油外，还可以使用天然气。在2500英里的旅程中，卡斯特伦和谢丽尔设法完全使用天然气行驶，与汽油车相比，总燃料成本节省了约22%，二氧化碳（CO2）排放量减少了25%。而且，他们展示了即使在基础设施有限的情况下，这种替代燃料也能发挥作用。
“鸡和蛋”的问题经常被认为是替代交通燃料方案（包括天然气）的致命缺陷。对于较短的行程，车主可以在自家车库里用天然气加满油箱，或者用电力为电池充电。但是，替代燃料汽车车主在需要长途旅行的公路旅行中可能会遇到困难。
如今，交通运输 sector 针对石油基燃料进行了优化。全国各地有近 13 万个加油站，人们可以在那里为汽车加注汽油和（通常）柴油。但是，在大多数情况下，替代燃料的基础设施目前尚不存在大规模应用，一个值得注意的例外是 E10，由于联邦法规，几乎每个加油站都可以找到 E10。例如，整个美国只有大约 1000 个天然气加气站，这可能会给天然气汽车车主带来问题。
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在他们的公路旅行中，卡斯特伦和谢丽尔展示了如何成功地克服基础设施有限的问题（在自发性方面做出了一些牺牲）。虽然他们的 Tahoe 可以使用汽油，但他们能够在从奥斯汀到波士顿的 2500 英里旅程中完全使用天然气。而且，由于一辆仅使用汽油的雪佛兰 Avalanche（与 Tahoe 具有相同的发动机和底盘）在旅途中跟随他们，卡斯特伦和谢丽尔能够为长途旅行提供天然气与汽油的真实世界比较。
最近我与卡斯特伦谈了她的旅行，以了解她从这次经历中吸取的教训。
MCL：您能告诉我们一些关于这次旅行的想法是如何产生的吗？
CK：作为一名研究政策和地球科学的研究生，天然气——特别是页岩气——在课堂上经常被讨论。我还为一家石油和天然气生产商兼职工作，页岩的影响和国内供应的增加引发了关于利用天然气的新方法和更多方法的讨论——交通运输是其中一种选择。我决定探索天然气作为我论文研究的交通燃料，并决定实际的公路实验将为我的研究增加个人叙述。
MCL：您为什么决定使用压缩天然气 (CNG) 作为这次旅行的燃料？
CK：CNG 是一种替代燃料，虽然我已经阅读了很多关于它的优点和缺点的文章，但我还是想亲身体验一下。我知道这种燃料燃烧更清洁，而且比汽油便宜，但缺少加油站对天然气汽车来说是一个严峻的挑战。
MCL：您希望从这次经历中学到什么？
CK：课堂和工作中的讨论，以及天然气汽车 (NGV) 通过“皮肯斯计划”等理念获得的全国关注，都集中在 NGV 在重型和车队车辆中的应用——或者那些往往具有较低回报周期的车辆。我很好奇 NGV 是否可能是乘用车市场的一个可行选择，并想亲自确定其优点是否大于缺点。我还想记录这个故事，让其他人在我尝试完成旅程时跟随我。我使用了一个网站，我在网站上维护了一个博客，并使用社交媒体分享我沿途的经历。
MCL：如果您使用谷歌地图绘制从奥斯汀到波士顿的驾驶路线，它显示总行驶距离为1958 英里。您为什么选择 2500 英里的路线？
CK：全国约有 1000 个压缩天然气 (CNG) 站，而汽油站则有近 13 万个。为了从一个 CNG 站到另一个 CNG 站并加油，我在某些情况下不得不绕道而行。
MCL：您在驾驶过程中遇到任何麻烦吗？例如，在尝试为 Tahoe 加油时？
CK：各个站点的设备略有不同。例如，一些新站点更容易使用——在某些站点，需要更长的时间才能弄清楚如何操作设备。我们遇到的另一个问题是一些站点的访问权限。并非所有 CNG 站点都 24 小时开放或对公众开放，因此驾驶员在到达之前了解每个站点的详细信息非常重要。在旅行前，我多次致电每个站点，以确认和再次确认他们的营业时间、公共访问权限以及他们接受的付款方式。
MCL：您们在使用 CNG 作为交通燃料方面学到的主要内容是什么？
CK：我们有一辆类似的车辆（相同的发动机和底盘）跟随我们，但使用汽油，这样我们就可以获得一些比较数据。CNG 车辆节省了约 24% 的燃料成本，平均每英里总成本为 11 美分，而汽油车辆平均每英里 14 美分。我还对车辆进行了排放测试，了解到二氧化碳排放量减少了 25% [与汽油车辆相比]。
总行程数据
MCL：如果美国要转向更多数量的天然气汽车，需要做出哪些大方向的改变？
CK：基础设施是最大的挑战。车辆需要加油的地方。目前正在进行一项工作，重点是为重型 (HD) 卡车提供 [CNG 访问]，并计划扩建基础设施以支持它们。随着这些站点涌现以支持高清市场，整个市场将受益于加油站的增加。
例如，德克萨斯州最近通过立法，鼓励该州主要州际公路上最重的卡车改用天然气，甚至设立了一项拨款计划，以帮助支付站点开发成本。此外，《天然气法案》（NAT GAS Act）目前正在美国国会审议中，该法案将为高清和轻型车辆提供激励，并有助于加快车辆向天然气转型的速度。
MCL：目前美国交通运输车队更高水平地使用天然气面临哪些重大障碍？
CK：如上所述的基础设施，但另一个主要挑战是 NGV 相对于传统汽油或柴油动力车辆的增量成本。车辆的前期成本更高，即使由于燃料成本降低，运营成本更低。这就是为什么高清卡车如此理想的原因——它们的行驶里程比普通乘用车多，并且可以获得更快的投资回报。随着订单的增加，我们希望看到增量成本下降。乘用车市场也是如此。
MCL：谢谢你，卡斯特伦。
您可以在下面观看卡斯特伦旅行结束时的视频。在视频中，她简要讨论了当您尝试驾驶替代燃料汽车穿越全国时面临的挑战。
图片来源
“追踪旅程”图表来自Green American Roadtrip 博客，经许可使用。