​挑战混合动力:民间车库里的100MPG

记者/黄燕( 2008 底特律车展出的道奇 Zeo 概念车， 以64千瓦时的锂离子电池为推进系统提供动力，使汽车最远能行驶 250 英里，0 到 60 英里 / 小时的提速过程仅需 6 秒钟 )

100MPG是个什么概念？用1加仑汽油行驶100英里，相当于百公里耗油2.35升。稍有驾驶经验的人都知道这几乎不可能，所以X大奖才会把“100MPG汽车”和人类基因组序列分析、登月计划相提并论。除了达到100MPG，这辆车每公里排放的温室气体要小于200克，最重要的是它必须能批量生产。“概念车请靠边站！我们需要一辆真正能开上街的节能汽车。”X汽车大奖执行理事唐·弗雷(Don Foley)说，为此他们准备了百万美元奖金，期待重赏之下有人站出来给传统汽车工业迎头一击。

这不是又一场绿色汽车大展，X汽车奖将以比赛形式呈现，跑得最快的那辆车才是最后赢家。除了环保指数，每个参赛队伍必须提升车子的动力和操控性能，这正是主办方想要达到的效果。遵循实用性原则他们还设置了不少硬指标，比如时速达到100公里，满足美国和欧盟乘用车安全标准，车辆的外形可以天马行空，但不管有几个轮子至少得有两个座位。这款车的价格应该“能被大众接受”，每年设计产量不少于1万辆。X大奖基金会在1月13日开幕的底特律车展上启动了整个赛事，2010年的决赛将决定谁是百万美元奖金得主，不过在此前的所有花费都得由参赛者自己承担，包括每辆车5000美元的注册费。目前为止已经有51支队伍报名参赛，一多半来自汽车发源地美国，德国、英国、加拿大和澳大利亚点缀其间，亚洲则集体缺席，看来我们对技术改装的热情远远不如消费汽车。

参赛车辆可以使用汽油、柴油，也可以采用电力、天然气、乙醇和生物柴油，让众多鼓吹新能源的跨国公司郁闷的是，X汽车居然拒绝氢能，因为主办方认为它在未来几年内都不会真正市场化。唐·弗雷补充说:“除非氢燃料在生产成本和普及速度上有根本性改进，否则我们不会改变这一决定。”这大概可以解释，为什么主流汽车厂商不约而同地置身事外，就连一贯拿省油当卖点的日系品牌也对X汽车保持沉默。通用副总裁鲍勃·卢茨（Bob Lutz）含蓄地表态:“我们对自娱自乐的技术方案没什么兴趣。”卢茨负责在2010年将雪佛兰旗下的概念车Volt推向市场，这款即插式电动车已经开发出了氢燃料电池和锂电池版，一次充电可以行驶60公里。福特、丰田、本田都在底特律拿出了氢燃料电池车，早在一年前宝马就推出了全球首款氢能直接驱动的Hydrogen 7，不过这款零排放汽车的投产更像是一种姿态，不仅只租不卖，还很难找到加氢站，以至于宝马不得不为Hydrogen 7加上一个74升的油箱。Hydrogen 7的百公里耗氢量是3.6公斤，耗油则是13.9升，考虑到液态氢8欧元1公斤的价格，显然还是烧汽油更合算。

除了超前的氢能汽车，各大厂商热衷的混合动力（HEV，Hybrid Electric Vehicle）不幸也被排除在X汽车之外，因为现有的油电混合HEV根本无法达到100MPG。普锐斯的第一代驾驶者都知道，混合动力在时速低于15公里时才能发挥最大效用，在高速公路上普锐斯甚至并不比普通汽车更省油。还有环保主义者指出，混合动力内置的发电机也要依靠内燃机驱动，并不是完全意义上的绿色能源。尽管如此，在丰田率先推出普锐斯叫好又叫座之后，所有主流厂商都已经或者正准备推出自己的HEV车型，就连曾经的电池制造商比亚迪都在底特律展出了一款可充电的混合动力车，一时间油电混合驱动成了目前最现实的节能选择。更加尖刻的评论则认为，当各大厂商靠35MPG混合动力赚得盆满钵满时，为什么还要拿出数十亿美元研发更省油的100MPG汽车呢？

这种功利性商业思维正面临新的挑战，按照2007年12月通过的美国《新能源法》，到2020年汽车业必须把平均油耗降低40%达到35MPG，乙醇燃料产量达到360亿吨，将有更多支持替代能源的柔性燃料车（FFV，Flex Fuel Vehicle）推向市场。那些坚持豪华车车主不在乎油价的汽车巨头正在重新考虑，除了推出概念车装点形象，如何在环保大潮来袭时卡位市场。通用在底特律车展上宣布收购可再生能源公司Coskata，后者研发的生物乙醇能将现有乙醇燃料的成本拉低一半，不用玉米而是利用城市垃圾，避免了“汽车和人争粮食”的指责。按照通用CEO里克·瓦戈纳（Rick Wagoner）的说法，从2007到2020年，汽车工业使用E85（85%乙醇、15％汽油的混合能源）所减少的二氧化碳总排放量将超过10亿吨。可惜乙醇的能效只是汽油的60%，100MPG依然遥遥无期。

( 法国 MDI 公司研发的压缩空气汽车  )

其实各大厂商的设计图纸上早就能找到2000MPG，但是这些概念车根本无法用作每日代步。2007年大众旗下采用3升TDI柴油直喷引擎的Lupo和奥迪A2油耗都达到了80MPG，这个数字远远超过混合动力。在欧洲效率更高的清洁柴油甚至比美国更普及，而在许多地方柴油车始终无法进入主流市场。普锐斯持续热销中，很重要一个原因是美国和日本市场的购买者能得到政府2000美元的环保补贴。如果没有国家支持，有多少消费者会购买这些环保汽车呢？既然省下的油费远远无法充抵昂贵的车价。制造商们据此反驳说，与其质问我们为何不开发100MPG汽车，不如问问你自己，是否真想要这样一辆车。

当E85开始向E100升级，北美市场上越来越多车型支持E85，就连悍马也推出了乙醇款HX Concept，似乎没有理由再抱怨厂商在环保车领域动作迟缓。更让某些人耿耿于怀的是跨国公司的高傲姿态，不仅是X汽车大奖受到冷落，许多民间节能汽车比赛都绝少出现主流厂商。反倒是印度汽车巨头塔塔的姿态更为开放，除了2500美元的Nano小车，塔塔公司正试图利用民间力量向绿色能源发起冲击。他们在2007年初和法国公司MDI达成了合作，后者提出的技术方案是以压缩空气为能源驱动汽车，3人乘坐的迷你车型附带一个52加仑充气罐，每充满一次气能行驶150公里，最高时速110公里。塔塔计划2009年生产这种零排放汽车，估计售价至少3500欧元。空气汽车听起来似乎不可思议，MDI不肯透露商业机密的核心技术，只信心满满地宣布他们参与X汽车大奖的目的就是“埋葬现有的汽油发动机”。

( 2004年10月4日，由伯特·鲁坦设计，微软创始人保罗·艾伦资助的Mojave太空冒险团队，率先制造出一架能够运载3人、抵达低地轨道后返回地球，并在两周内再次飞入太空的航空器。这架名为SpaceShipOne的勇夺安萨里X大奖的航空器，目前陈列在史密森尼国家航空航天博物馆。参与此项竞争的26个团队来自7个国家，研发费用超过1亿美元。X大奖基金会认为，X大奖向由国家控制的太空飞行发出了挑战，这项革新在私人太空飞行领域的巨大价值远远超出了奖项本身 )

大学教授、退休汽车工程师和修车店老板，类似的组合在51支参赛队伍中并不少见，这些民间发明家在自家车库里都干了些什么？多数人仍然继承了汽车厂商的现有思路，柴油、电池以及混合动力，他们动手拆解旧车并坚信能在油耗上挑战所有厂商。Aptera公司宣称他们的全电力汽车一次充电可行驶120公里，混合动力版则达到300MPG。Aptera将在2008年内限量生产这两款车，目前已经开始预售，预定费用500美元，最终售价在2.7万美元到3万美元。总部在加拿大的Fuel Vapor Technologies则尝试利用汽油蒸汽充当动力，他们已经造出了样车，这款名为Ale的三轮车油耗为92MPG，从零到时速60公里的提速时间仅用5秒。公司总裁乔治·帕克（George Parker）解释说，蒸汽引擎的好处是20∶1的压缩比，比普通汽油内燃机提高了一倍，由此产生更高的能效。Ale的温室气体排放量比普通汽车减少30%，比混合动力减少75%，不过他们还没找到投资者支持这款车投产。

两年前加拿大工程师兼环保主义者史蒂夫·兰普（Steve Lapp）在他那辆2001年出厂的普锐斯车顶上安了块太阳能面板，随时给电池充电，结果把整辆车的油耗降低了10%。按照兰普的说法，六七月份加拿大安大略省的阳光拥有每平方米6千瓦的能量，如果每个人都在车顶装上两平方米的面板就能获得10%的太阳能，每天单靠太阳就能跑8公里。他把自己的发现公之于众，可惜丰田公司似乎对此没什么反应。现在X汽车的参赛者之一Air Ship正朝着这一方向前进，他们希望制造太阳能和汽油的混合动力汽车，不过Air Ship目前的技术水平还无法实现。

( 2006年4月14日，英国巴斯大学的本·德鲁(后者)和马特·巴克试驾为城际公共交通开发的低排量智能汽车。它用传统燃油或天然气作为动力来源 )

许多参赛队伍的奇思妙想停留在图纸阶段，可不只一人宣称已经达到甚至超越了100MPG，“本世纪最伟大的发明”、“取代现有汽车的彻底革命”这样的字眼比比皆是。Society for Sustainable Mobility照搬开源社区那一套，在网上聚集了几百个工程师上传自己的设计方案，概括起来他们的思路有这么几个方向:用铝金属等新材料减轻车身重量，当然要在保证安全的前提下;更符合空气动力学的外形，最大限度减少能量损耗;开发效率更高的清洁柴油引擎，它比氢能源和生物乙醇更现实。所有人都在强调，他们将生产一辆“消费者真正需要的汽车”，不过大众并不关心后台技术，他们只希望看到除了混合动力之外的现实选择。

对驾驶者来说，能不能仅仅依靠驾驶技术把油耗降下来呢？按照北京联合大学李论的经验，驾驶者完全可以只靠自己把普通汽车的油耗降到混合动力水平。他那辆2.0排量的“东方之子”百公里耗油不到6升，跑四环只要5升左右，普锐斯的油耗也不过如此。参加过无数节油比赛的李论把省油原因归结为“节奏问题”，这个节奏不只是车速，还包括给油、刹车和换挡时机。研究空气动力学的李论保留了开车6年来的油耗和公里数据，开的第一辆车是夏利油耗是百公里4.5升，2005年换车之后百公里耗油8升，此后差不多每年减少1升，“所以厂商给出的最低油耗不见得准确”。李论觉得100MPG完全可以实现，至少他印象中，认真跟他讨教的朋友多少都能把油耗降下来一点。与其说节油带来成就感，不如说总有人不满足于老老实实接受现状，“我希望对自己每天驾驶的车子拥有更多发言权”。■

美国太阳能汽车拉力赛

2003年7月美国芝加哥市举行了一场特别的汽车拉力赛，但参加这一赛事的汽车与普通的汽车有着明显不同，它们的车轮外面都包着类似信封的巨型包膜，而且汽车的燃料完全来自太阳能而不是油箱中的汽油。共有来自20所美国和加拿大大学的代表队参加了名为“美国太阳挑战”的比赛，拉力赛全长2300英里（4000公里），起点为芝加哥，终点为加州南部城市克莱尔蒙特，比赛持续10天。

赞助这一赛事的美国能源部表示，希望这一赛事能够起到宣传洁净能源的作用。参赛汽车轮胎抓地能力均极强，使得汽车在迎着强风行驶时速度不受影响。汽车车顶上装有3000多个小型太阳能蓄电池，可以将太阳能转化为电能推动汽车的电动引擎。所有参赛大学生取得的共同收获是，通过自己动手设计太阳能汽车，使书本上学到的专业知识得到实际应用。

澳大利亚太阳能汽车挑战赛

有20年历史的澳大利亚太阳能汽车挑战赛，已成为世界上规模最大、距离最长的太阳能汽车大赛。该项赛事自1987年开始举办，灵感来自丹麦冒险家、环保倡导者汉斯·索斯特洛普，他在1982年设计并建造了世界上第一台太阳能汽车，并命名为“安静的到达者号”。索斯特洛普在1996年将这一赛事的主办权出售给了南澳大利亚政府，后者在1999年将这项原来3年一度的赛事改成了两年一度。

到2005年时，参赛的太阳能汽车平均时速已达103公里，冠军赛车的最高时速更是达到147公里。大赛扩充为几个不同级别:挑战级和历险级为专门的太阳能汽车，绿舰技术级为其他类型的环保低耗赛车。 太阳能汽车挑战新能源100MPG油电混合动力汽车车库里混合动力汽车能源混合普锐斯汽车混合动力新能源汽车丰田一汽丰田民间动力