蘇琳

相比私家車，公共交通工具正以更快的速度進入新能源時代。交通運輸部統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2016年年底，中國公交大巴的保有量約為50萬輛，其中新能源公交大巴已經(jīng)超過了16萬輛，預計到2020年，新能源公交車保有量滲透率有望達到50%左右。

當下大多數(shù)新能源公交大巴都屬于電動或混合能源車，但科學家們仍在不斷發(fā)掘更多清潔燃料，比如來自荷蘭恩荷芬理工大學的一個年輕的研發(fā)團隊，他們?yōu)榇蟀驼业男氯剂鲜恰浵伒姆置谖铩?/p>

蟻酸（化學式為HCOOH），又名甲酸，生活中它常見于螞蟻、蜜蜂等昆蟲的分泌物中。這種物質如今廣泛應用于有機化工原料生產(chǎn)中，可用作化學清洗劑、有機溶劑、化學農(nóng)藥等。

而這個名為Team Fast的荷蘭團隊則研發(fā)了一種能將二氧化碳和水轉化成蟻酸的催化劑。“正是這個發(fā)現(xiàn)讓我們萌生了一個念頭—做出雛形以證明蟻酸是可以驅動車輛的。”Team Fast市場分隊的隊長Vera Pijnenburg對《第一財經(jīng)周刊》說，“由于溫室氣體的過度排放，地球正在以前所未有的速度變暖，我們需要阻止這個過程。”

Team Fast通過使用這種特殊的催化劑，將二氧化碳和水合成蟻酸，溶于溶劑，制成一種名為Hydrozine的新燃料，它含有99%的蟻酸。將Hydrozine這種新能源儲存在容器中，使用特定的催化劑，就能分解出氫氣和二氧化碳，氫氣添加到燃料電池中，與氧氣發(fā)生反應后產(chǎn)生電能，可以用來驅動車輛，并排出剩下的對環(huán)境相對無害的二氧化碳和水—傳統(tǒng)大巴排出的則是一氧化氮、煤煙或硫氧化物等有害氣體。

此外，Hydrozine還是一種易于運輸、可以快速補充的新燃料?！耙驗镠ydrozine是液態(tài)的，它能像汽油一樣存儲和‘加油?！盤ijnenburg說。

目前，Team Fast正在和荷蘭客車制造商VDL集團合作研發(fā)第一臺蟻酸燃料巴士的樣車。該團隊認為，蟻酸巴士比純電動大巴更具優(yōu)勢。

“雖然電池使短距離出行變得更容易了，但當涉及巴士、卡車、輪船等重型交通運輸工具的時候，電力驅動仍存在局限性?！盤ijnenburg認為，蟻酸能夠解決電動車在長途運輸、重型交通運輸中的局限性—蟻酸的能量密度是電池的3倍，而新燃料Hydrozine的能量每升為0.75千瓦時。

不過，Hydrozine并不完美。它的能量密度還是比柴油小，因此需要存儲于更大的容器中。目前Team Fast制作的大巴燃料箱原型大約是300升，因此電動巴士的續(xù)航能力大約是200公里。首臺樣車主要使用VDL集團開發(fā)的電力系統(tǒng)驅動，通過托掛在后方拖車上的蟻酸燃料電池系統(tǒng)接收額外的電力。未來，團隊打算通過簡單的加大燃料箱的做法，將續(xù)航能力提升至400公里。

Team Fast估計，將一般加油站轉換為Hydrozine補充站的整體費用大概是3.5萬歐元，這比直接架設新的加油站便宜許多。Hydrozine的價格則為每升0.5歐元，比柴油貴，但Pijnenburg稱，這種新能源比汽油便宜，并且未來，隨著團隊進一步的研發(fā)，它的價格可能比這兩種傳統(tǒng)燃料都要低。

“現(xiàn)階段我們仍處于產(chǎn)品生產(chǎn)的初期，所以很難估算最終所需的成本。而且，在已經(jīng)設計出的雛形中，存在一些過度工程化的地方，我們研發(fā)了一些超出實際需求范圍的功能，這也加大了成本核算的難度?！盤ijnenburg對《第一財經(jīng)周刊》說。

誕生于荷蘭恩荷芬理工大學內部的Team Fast團隊，主要研究方向即是燃料創(chuàng)新，它由35名來自不同專業(yè)的老師和學生組成，總負責人和技術負責人會帶領旗下7支小分隊，他們在安全、電子硬件、電子軟件、化學、機械、公關、市場營銷這7個方面各司其職，每支分隊也都設有自己的負責人。

這也是Team Fast的一個不同之處?！斑@是一個非常扁平化的團隊，基本沒有上下級，分隊之間的協(xié)作也非常緊密。有一些成員是全職的，他們更多負責的是內部管理和協(xié)調，以及與外界溝通。剩下的成員則像我一樣兼職工作，負責自己專長的部分，分工很明確?！眻F隊成員張徽懿對《第一財經(jīng)周刊》說。

張徽懿是Team Fast化學小分隊的隊員，也是團隊中唯一的中國人，在荷蘭恩荷芬理工大學讀研究生期間，她偶然間看到了該團隊招募初創(chuàng)團隊隊員的信息，于是應征而來。因為張徽懿的加入，Team Fast團隊的官方語言也從荷蘭語變成了英語。

張徽懿所在的化學組主要負責實驗室研發(fā)，包括基礎的研究和技術的發(fā)展測試。她認為，在Hydrozine的研發(fā)過程中，最核心的技術環(huán)節(jié)在于“蟻酸的轉化”。

“轉化過程涉及到催化劑、反應試劑等和反應器有關的所有細節(jié)，”張徽懿解釋道，“我個人遇到的第一個問題是催化劑的純度和配方，我們沒辦法用最頂級的原料，而我們還要提升反應體系的穩(wěn)定性，這些在之前的文獻和研究中是沒有被深入討論過的。”

Team Fast很多成員都是兼職人員，隊員們的操作也造成了不同程度的誤差。為了驗證和保證產(chǎn)出氫氣的純度，隊員們做了大量分析工作，最后甚至需要尋求團隊外部的科研人員及工程師的幫助?！拔疫€試圖聯(lián)系中國的原料供應商?！睆埢哲舱f。

無疑，研發(fā)條件的限制是Team Fast目前遇到的最大阻礙?！叭绻覀兊难芯恳M一步，就需要更多資金以購買或租賃昂貴的研究設備。”Pijnenburg也說。

“蟻酸巴士”的研究資金眼下主要來源于荷蘭恩荷芬理工大學和對該項目感興趣的一些大公司。除了客車制造商VDL外，流體控制系統(tǒng)制造商Burkert等公司也在和該團隊商談合作，以及未來商業(yè)化的可能性。

Team Fast的目標，是讓Hydrozine成為未來大部分重型交通工具的燃料，除了作為大巴燃料，它還可以應用于建筑工地的發(fā)動機、園藝溫室等領域。

事實上，該團隊已經(jīng)利用Hydrozine和園藝公司Van Rooij建立了全球第一個由這種新能源驅動的園藝系統(tǒng)；未來，他們還計劃建造一個能夠完全可持續(xù)循環(huán)的溫室系統(tǒng)—將溫室中的氧氣和二氧化碳變成Hydrozine，再轉化為電力，同時再次釋放出植物所需的水和二氧化碳，從而進入下一個能量循環(huán)系統(tǒng)。