可再生能源的研究中，车用清洁燃料现状如何？有哪些新型方式？( 二 ) _汽车

目前，设计出了碳纤维包裹的气缸，其具有足够强度的耐压性。此类储罐中的压缩氢可以承受34 MPa的压力，质量为32.5 kg ，体积为186 L ，足以在500 km的里程内使用。储罐容积约为55加仑桶容积的90070 ，对于单个汽车来说是很大的。虽然可以达到6 wt%的目标，但储罐容积存在问题。 2002年，德国QuantumTechnology的10000 psi（68 MPa）车载储罐获得认证，压力己达到70 MPa 。但是氢气有着较低的密度，车载储罐存储大量的氢气需要更大的耐压性。

水足迹分析可以反映化工过程中水和能源的使用和分配。 Zhu等人将生命周期评估和WF分析相结合，以评估生物质直燃发电系统的用水量。直接燃烧发电的水强度低于生物石油发电，减轻了生物能源生产领域的用水量。 Li等人以甘蔗渣和稻草为原料计算了第二代生物乙醇的WF 。研究表明，第二代生物乙醇WF明显低于第一代生物乙醇。 Wong等人对木质纤维素生物质通过热解和水热液化工艺生产加氢衍生可再生柴油的生命周期用水量。结果表明，全树(即树屑)快速热解和水热液化工艺的需水量分别为497.79 L/MJ柴油和376.16L/MJ柴油。
森林残体(即伐木过程中产生的树枝和顶部的切片)338.58 L/MJ柴油和255.85 L/MJ柴油。 Mehmeti等人对各种制氢技术进行了生命周期评估和WF分析，确定了每种生产途径的优缺点以及环境影响驱动因素。 Wang等人对煤制气进行了WF评估，发现其在中国的WF总体上约为0.055 m3水/m3气。
Mathioudakis等人计算了十种作物残茬和其他一些第二代生物能源原料的WF 。发酵产物热解油的WF低于生物乙醇的WFoZhu等人通过构建全生命周期WF评价框架，定量分析了中国燃煤发电的虚拟省级用水量及其对水质的影响。他们的研究结果显示WF约为6.60 m3/MWh ，其中蓝色WF占总WF的24.8% ，灰色WF占75.2% 。这些结果确定了中国西北地区未来能源规划中能源利用的主要挑战以及考虑水资源限制的必要性。

碳足迹是一个用于分析和量化产品、过程、活动或实体的直接和间接GHG排放指标。它有助于真正确定产品对环境的影响，以便采取实际措施来减少其生产和使用过程中的碳排放。 Qin等人通过分层归因管理和生命周期评估相结合，为评估煤基甲醇生产的CF提供了一种分类方法。
研究发现，一家煤基甲醇厂的CF ，捕集与封存技术对甲醇工厂GHG排放的影响表明，甲醇工厂的CF降低64.9% 。 Burmistrz等人分析了亚烟煤和褐煤气化用于制氢的CF 。使用壳牌和德士古技术对次烟煤进行气化生产1 kg氢气，分别排放了4.1kg和5.2 kg的COZ；壳牌褐煤气化技术每1 kg氢气化可产生7.1吨二氧化碳。
【可再生能源的研究中，车用清洁燃料现状如何？有哪些新型方式？】Guilera等人测量了催化沼气甲烷化生产合成气的CF ，发现使用当前的混合电力结构生产合成气会导致高碳排放。同时，可再生能源和更高效的电解槽技术可用于减少0.100 kgC02-eq/kWh的碳排放量。 Hiloidhari等人评估了印度甘蔗糖生产乙醇和电力的生命周期能源、CF和WF ，电力生产具有最高的能源投资回报率和最低的CF和WF 。
由于工业对水和电的需求不断增加，预计从2000年到2050年，全球的水提取将增加55% 。汽车工业涉及多种能源类型，从生命周期的角度来看，它是水消耗的主要来源。由于清洁燃料汽车在行驶阶段具有较强的污染物减排效果，受到政府的青睐并迅速推广。 FCEV和CNG的主要优点是热效率高，零/低排放，运行安静。燃料获取是汽车产品生产链条中的重要环节，往往涉及高污染、高耗水的过程。

Wang等人估算了我国生产和运营的典型轻型汽油和BEV从摇篮到坟墓生命周期的用水量。汽油的生命周期提取和消耗为275 m3和137 m3 ，电动福特福克斯的生命周期提取和消耗为851 m3和262m3 。生命周期水足迹很大程度占比为燃料生产(汽油或电力)用水。在国家平均电网条件下， BEV比传统汽油汽车水足迹更大。若采用太阳能光伏发电， BEV全生命周期取水和耗水量分别为181m3和47 m3 。
利用风力发电，取水和用水量可进一步减少到113 m3和43 m3 。因为中国水力发电的比重较大，中国BEV的全生命周期用水量比美国高50% 。研究结果强调了向可再生能源(特别是太阳能和风能)过渡的重要性。 Berger等人分析了大众汽车Polo ， Golf和Passat车型的用水量及由此产生的影响。三辆车的全生命周期用水量在52一83 m3/辆之间，其中95%以上的用水量是在生产阶段消耗的，主要来自于生产铁、钢、贵金属和聚合物。

可再生能源的研究中，车用清洁燃料现状如何？有哪些新型方式？( 二 )

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