Audi 与德政府支持,Sunfire 发表人造燃料与燃料电池双用技术


99人参与 |分类: Y生活坊|时间: 2020-06-06
Audi 与德政府支持,Sunfire 发表人造燃料与燃料电池双用技术

可再生能源固然可在用电上减少碳排放,但在交通上,除非使用电动车,否则仍爱莫能助,许多新创事业以及生化厂商先后提出以可再生能源取用空气中的二氧化碳来人工合成燃料,但这种人造燃料的能源转换效率一直受到怀疑,2015 年 4 月,德国可逆电解(reversible electrolysis)及燃料电池技术开发商 Sunfire 又提出以可再生能源取用二氧化碳合成「蓝色原油」(Blue Crude)的人造燃料技术,这次背后有德国汽车大厂奥迪(Audi)与德国政府的支持。

Sunfire 成立于 2010 年,投资者包括德国建筑及服务业集团 Bilfinger 旗下的 Bilfinger 风险创投、德国复兴信贷银行(KfW)、法国能源大厂道达尔(Total)旗下的道达尔能源创投、法国电力公司与安联人寿(Allianz)支持的新电资融(Electranova Capital) 等。2015 年 4 月,Sunfire 于柏林公开以 Audi A6 汽车测试其人造燃料,在场者包括德国联邦教育及研究部部长约翰娜·万卡(Johanna Wanka)。

在最关键的能源转换效率方面,Sunfire 宣称系统能源转换率达到 70%,以 Sunfire 与 Audi 的官方资料计算,製造每加侖人造柴油只需约 50 度电,而品质则高于石化柴油。整体流程分 3 个阶段,第一阶段是以固态氧化电核心(Solid Oxide Power Core,rSOC)进行可逆电解,此阶段电解产生氢的效率约为 90%,接着氢与二氧化碳反应,产生长短不等碳链的碳氢化合物,即石化燃料中的成份,可用来製造汽油、柴油、煤油、石蜡以及石化原料。

而当电力网路缺电,使得批发电价上涨,让电力转换为燃料不划算时,这反应过程可以逆转,转换为相当于氢燃料电池,以先前电解产生的氢来发电,也就是这套系统还可作为稳定电网的能源储存系统使用。

Sunfire 执行长卡尔‧贝宁豪森(Carl Berninghausen)表示,人造燃料的主要问题是能否与现有的基础相容,以「蓝色原油」来说,生产出的燃料与现有石化燃料可说完全相容,而 Sunfire 的流程除了电解阶段以外,后续流程都已经过量产测试,而 Sunfire 也与大股东道达尔合作,所生产出的燃料将可由道达尔经销。

电动车若兴起将影响获利

而最关键的经济效益部分,Sunfire 表示一切取决于电价,如果德国能对 Sunfire 的用电免除德国对电力课徵的高额税、费,以及德国继续发展可再生能源下,夜间经常出现风能过剩而批发电价大跌的现象越演越烈,加上德国政府若体认到以可再生能源製造「蓝色石油」可减少净碳排放并予以补贴,那幺 Sunfire 以多余电力转换为燃料出售的计画就有赚头。

Sunfire 承认,人造燃料成本总是比石化燃料来得高。甚至人造柴油也比不上电动车,以 Audi 母公司福斯汽车推出的限量极省油柴油油电混合车 XL1 而言,每加侖柴油可跑 386 公里,而 XL1 在全电动状态下,总容量 5.5 度电的电池可跑 50 公里, 相当于 50 度电可跑 454 公里,以 Sunfire 50 度电生产 1 加侖柴油的转换率,显然人造柴油还不如电动车划算。

不过,品质上人造燃料佔优势,毕竟人造燃料不含硫等杂质,可大为减少空气污染以及引擎损害。Sunfire 目前的测试产量每天只能生产 42.2 加侖「蓝色石油」,希望能获得德国政府进一步投资以扩大产能,规模量产后可以达到每小时 475 加侖产能。

对 Audi 来说,协助发展「蓝色石油」也有策略上的用意,目前电动车渗透率仍不高,比起全电动车,消费者仍倾向接受油电混合车,「蓝色石油」虽然经济上不如石化柴油或电动车,但可让消费者继续使用油电混合车,又能达到电动车的碳排净效果。

Sunfire 的技术本身虽然可行,在发展上却面临许多经济面上的不确定因素,最关键的是电动车是否崛起,若电动车快速兴起,用电来製作人造柴油不如直接帮电动车充电,Sunfire 的市场空间将消失;其次是德国的能源政策是否对 Sunfire 有利。在一切条件都适合的情况下,Sunfire 才有发展空间,乍看之下并不是最有利的投资,但对于 Audi 来说,投资 Sunfire 可以在电动车发展不如预期下买个保险,对道达尔来说,则可在减碳浪潮下找到一个低碳燃料产品来销售,以策略性投资来看,也就很容易理解其投资的逻辑了。