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通过电动机车的发展来综合解决能源与环保问题

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发表于 16-8-2008 16:04:10 | 显示全部楼层 |阅读模式

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能源始终是制约全球经济发展的最大问题。为解决能源危机,科学家已将在太阳能、风能、潮汐能、地热能、波能、可燃冰、煤层气、生物能等新能源的利用上动脑筋,另据最近报道月球上有一种几乎用之不尽的核能发电材料氦-3,同样一旦随着核聚变和海洋氘、氚提取技术的突破,也将为人类提供几乎用之不尽的核能材料……。很明显一个国家能否对能源合理的利用与开发,将是制约其经济可否长久持续发展的重要因素,这对于人均资源贫乏的我国来说尤为突出。据报道(2005年1月18日中国环境网“全球能源趋势分析”)全球石油蕴藏量和年生产量的比值(Reserves/ProductionRatio,R/Pratio,或称可采年数)为40.6年(总该为飞机等航空航天预留足够的必用燃料,所以对汽车等应早早停用汽油作燃料。);全球天然气的蕴藏量和年生产量的比值(R/P)为60.7年;而全球煤炭的R/P估计为204年。而且对解决能源应有超前意识。
相比之下,利用核能、水力发电是可较永久利用的能源,并且该方面技术也已较成熟。但该种能源的利用主要(大部分新能源也将类似)存在两个问题:一是晚间谷时不用就白白的浪费了,二是可携移动性差。而蓄电池恰是弥补这两个缺陷的好方法,但要使蓄电池成为这种削峰填谷的辅助常规能源,也就是要量大面广的普及应用,也同样存在两大问题:一是需解决蓄电池在其生产和回收再生产两个环节中对环境的污染,其二是需开发出比能量高、比功率大、使用寿命长、成本低的蓄电池。按技术经济相互促进发展的良性循环规律,随着蓄电池的广泛普及应用,各科研机构与企业必将对其重视,这两个问题也就有望逐步得以解决。从网上下载的技术信息资料中已知道,随着近几年我国电动自行车市场的快速发展,第一个问题已有几家企业提出了相应的解决方案,关键也需政府在政策等措施上给于支持。可以想象如使电动汽车也能进一步被推广应用,这两个问题也就有望能较好地得到解决,并且也为汽车今后的能源解决了后顾之忧。可以说要解决汽车今后的能源问题,采用电动汽车可能是唯一的最佳方法,也就是说这是迟早要走的路。但从优先抢占科技前沿和市场来考虑,迟走不如早走。
所以设想如有一类即适于现有技术水平又能满足当今社会需求的电动汽车生产,再加上一系列必要的配套措施使得电动汽车很快得以普及,这样在促使电动汽车技术发展的同时也必将促使蓄电池技术的发展,反过来它也将进一步促使电动汽车的推广普及,由于产品的性价比与其批量成绝对的正比关系,这也将进一步促使蓄电池性价比的提高。等蓄电池的性价比提高到一定程度时,再通过技术与政策等措施,使得家用电器、电脑等某些用电设备能适用蓄电池供电,而所有蓄电池都自动在晚间谷时充电。这样在电能得到充分利用的同时也使日间峰时的实际用电设备大大减少。这与政府在浙江安吉投资所建的天荒坪抽水蓄能电站相比,其意义有众人拾柴火焰高,利用聚集民众的力量好办事。并且抽水蓄能电站的耗电量与发电量之比一般在4:3~5:4之间,其效率肯定不如直接用蓄电池。如每用一度电,通过蓄电池所需的折旧费低于峰谷电的差价,该方案就有意义推广,并且该方案推广后又将促使蓄电池性价比的进一步提高。就杭州市民用的峰谷电差价为0.28元,如某种蓄电池晚间谷时充电而在日间峰时可供电一度(kwh),若该蓄电池使用寿命为1200次,那么如能使该种蓄电池的价格降到0.28元X1200=336元以下就有意义了。如能使蓄电池通过更换部件修复再利用那就更好了。
随着人们生活水平的提高,欲拥有轻便的私人交通工具的需求量越来越大,私家车的发展促进了我国汽车工业的发展,但按中国的人口数,如私家车发展到象发达国家的人均拥有量时,我国的汽油与交通资源都将存在极大的问题。再说在传统汽车制造领域,我们比发达国家晚了几十年,而在电动汽车研发上,我们已经历了4年多的研发,用投入总量却不到国外同时期投入的5%(8.8亿元),完成了发达国家8年多的技术进步,现已基本与世界同步。在全球能源紧张的大背景下,寻找替代石油的新能源压力对中国来说,显得尤为迫切。其次,这是一个关系到在新一代汽车发展中,中国有没有自主开发能力的问题。在传统汽车业上中国错失了很多机会,目前中国90%的汽车市场被外国公司占领。所以可以说电动汽车(也是一种未来汽车)是中国汽车工业赶超世界先进水平的绝好机遇。中国也有可能由此从汽车进口国转变为出口国。当然汽车工业的发展也必将带动其它工业的发展,并且电动汽车的发展也为未来能源的综合利用开辟较好的前景。就我国对高科技的研发应按中国实际国情,有所为而有所不为来说。我国对电动汽车(更确切地说应称为电动机车)的研发上应在政策和宏观调控给于更大的支持,而对传统汽车到一定时机应有所压制。
下面来分析一下即适于现有技术水平又能满足当今社会需求的电动机车应是哪一类?就从改善城市交通拥挤现象来说,需设法减小各种车子载人的人均占用地面积和时数,由此提高车子的载满率和安全行驶速度是较有效的方法,交通高峰期大量空车和只载一人的小汽车在路上跑,是对交通资源的一种奢侈浪费。也从车型的多样化出发,建议发展二种车型:一种是鉴于电动自行车与轿车之间的车型、另一种是鉴于出租车与小公交车之间的车型。而且前一种车型主要为适于现有技术水平的电动机车所考虑。
先说鉴于电动自行车与轿车之间的车型。按中国人口发展和家庭结构的现状,独生子女小家庭和人口即将老年化是其主要特点,也就是说家庭趋于小型化结构。私家车平时主要作为上下班交通工具时,所载人数常为1~2人……所以建议发展的这种车型为:其车子的占地面积为普通轿车的1/4,前排只容驾驶员一人座位,后排座位可容1.5人(1大人和1小孩)。其车速可根据现有技术水平,并从整车的性价比考虑设计多种挡次。既是车速为(略高于电动自行车)30~40公里/小时,由于在车内能免遭日晒雨淋和尘土之苦,这将在城市中也有很多的适用者。这种轻便型电动小轿车若大批量生产其制造成本按现有技术估计为2~6万。(“中国科技在线”报道3年前就有国内公司研制出时速70公里承载4人的电动汽车,其市场价11万元人民币,并批量生产后可降到9万元。)若能对电动私家车的购买给于按揭贷款等优惠政策,这样其广告词就可用:预付电动自行车的款,即可享用轻便实用的电动私家车,并每天交2小时的汽油费(30元)2~6年。这种车型人均占用交通资源的“面积时数”比传统轿车或自行车都要大大减小,所以可在老百姓中普及推广,它即改善环保、交通,又促进生产的发展,更主要的为能源的综合利用作了技术储备。这正是以民众的力量来促进民众事业的发展。同样蓄电池技术的发展也可为太阳能的利用打下较好的基础,如让电动机车的车顶盖上太阳能电池板(估计每辆车目前成本要增加数千~一万元人民币),有阳光时可用太阳能电池板供电,也可给蓄电池充电,没有阳光时就由蓄电池供电。据说杭州已开发了太阳能电动自行车,其车顶一块面积约0.6平方米的太阳能电池板在太阳下晒4小时为蓄电池充电后,使该车可行驶约30公里。但由于目前太阳能电池板成本较高,同样按技术经济相互促进发展的良性循环规律,若政府在政策上给制造厂家和使用者更多的优惠,来促使太阳能电动机车得以普及,相信太阳能电池板的性价比也同样能得到提高,随着太阳能电池板生产批量的极大提高其成本也将大大下降。设想到那时让所有房顶都建成朝南斜坡,上面盖上太阳能电池板,有阳光时就可同时给蓄电池充电,没有阳光时就由蓄电池供电。这将使电网供电负荷大大下降,尤其是农村的单层住宅在晴天时就有可能不用电网供电了。
很明显该类电动机车的推广应用,必须有一系列配套政策和措施才能得以实施,在此就先对必要的配套政策和措施提一些建议:
1、政府首先应为电动机车的研制和普及应用制定一系列必要的配套优惠政策,如对蓄电池、太阳能电池板、整车的研发给于科研经费赞助,给制造厂家提供低息贷款、减免税。从综合解决“未来能源”问题和振兴汽车工业的角度出发,成立相关专业机构,督促相关单位、部门制定实施计划、具体方法、详细步骤,确保下述2~7条必要的配套措施得以全面实施。对电动机车减免收养路费等(养路费应与汽车的占地面积有关),而对传统汽车增加燃料环保税等。实行新的节能、环保、税收、生产、使用等方面的政策。
2、各住宅社区、单位等所设施的停车场都需配置充电条件,并有晚间谷时自动充电装置。随着蓄电池的普及应用,设想电力系统的中央控制室可通过特制的网络电脑峰谷调节器,来随时控制各地大量的蓄电池充电器电源的关停,努力用最佳削峰填谷法的调峰手段来解决电力盈缺现象。以保证整个电网用电量在一天24小时内尽可能均衡。
3、为解决电动机车长途运行问题,可像汽车加油站那样沿途多处设施换电池服务站。要求换电池服务站具有测试蓄电池电量的仪器,该站只收取蓄电池的充电费用,蓄电池由国内定点几家单位提供,每台电动机车都必须附有里程表,每月(或年)按该台电动机车所行里程数,通过交管部门(根据蓄电池型号向指定单位)交纳蓄电池折旧费。
4、铁路客运最好能允许列车配有可装载这种微型电动小轿车(如同立体车库)的车厢(或者设法直接停放在客车车厢顶上,如此还可利用太阳能电池板给该车蓄电池充电)。这样可以大大方便自己开车去远地出差、旅游的顾客。比如今后从杭州到上海出差、旅游,开着轻便电动小轿车直接从家门口出发到车站,并把电动小轿车开上磁悬浮列车的车厢上停好,就在自己的爱车里休息半个多小时,到了上海就可开着自己的电动小轿车直接去办事、旅游,可以想象这是如此的便捷和舒适。
5、由于该车的车身宽度与常规车不一样,所以开始使用时可规定占用快车道与慢车道之间,即摩托车的车道。到该车普及时,各城市的交通公路最好能为该类电动机车设置一专用通道。
6、低速电动机车驾驶员的考驾照要求可适当放宽,如年龄可放宽到70~75岁左右,这样随着人口老年化进入,仍有较多的退休人员可用该类低速电动机车。
7、规范车用废旧电池的回收处理工作,加强蓄电池修复再利用和延长使用寿命等科研工作。
设想可先在某一城市试点推广,在把各项所需的配套措施基本实施完善后,可推出各种轿车、电动自行车等折价对换这种轻便电动轿车等优惠政策。如北京市通过一些政策措施可望在08年奥运会前普及电动机车,打响真正的绿色奥运。
话再说回来,可能有一部分(特别是富裕、领导阶层)人认为这种轻便电动小轿车气魄太小,不易推广。是的,随着人们生活水平的提高,人们购置私家车,不光是作交通工具用,更要讲派头、豪华、舒适。但这只能是暂时的,因为严重缺乏节能意识,按中国的人均资源(包括能源、交通、环境)分派,你实际上是在“霸用他人的资源为己享用”。近期国土资源部对房地产已提出要综合考虑节能和节地,同样中国也不可能有更多的土地资源来造太多的大马路。所以到私家车在中国普及时,要使老百姓人人都可用上私家车,可能只能用这种小气魄的轻便电动小轿车,否则就让你坐在豪华、舒适的轿车里,慢慢地在拥挤的道路上爬行吧。这种堵车现象目前就时有发生,但轻便灵巧的电动自行车在此时反而会比汽车快得多。所以对节能、环保意识的宣传需通过媒体大大加强。有条件我真想制作一部宣传节能、环保意识,改善交通的科教片,反映在一定的交通资源、相同的人流量下,采用不同的车型或交通工具对其交通的影响,并作一比较……为此,多么希望在有关部门的帮助下,能得到有关企业的赞助来制作这部科教片。
当然,在加强对环保、资源分享和流行时尚、概念化车型的宣传力度外。对该类车的设计、研发也需要化较大的功夫。特别是车的外观造型,即要从艺术、时尚来考虑,也须根据该款车型的特点:无发动机、增加蓄电池组,并要方便蓄电池组拆卸调换,车型小巧玲珑,车内需有舒适、温磬的环境设施。让购车者有一种享受时尚、前卫和高科技带来的魅力。
最后再说一下鉴于出租车与小公交车之间的车型,按前面所说为改善城市交通拥挤现象,需设法提高车子的载满率,所以设想该类车型的载客座位数可为4~12人,其车形可与一般轿车或面包车一致,关键是在车的右边门上有一排可显示车所开往方向、车内还剩空位数的显示屏。如同出租车一样采用招手即停方式,乘客可根据车右边显示屏的内容和自己所要去的方向来招手,车上有一台专供打字(显示内容)和自动计算车费的电脑,车费的计算应根据路程和载客人数按一特定公式计算,乘客也可采用包车的方法使显示满座。总之,采用这种车型的目的是使乘客即能享受出租车的便捷和舒适,又尽可能达到公交车的载满率。

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