当你还在苦练C1驾照时,一定想不到今天智能辅助驾驶已经成为主流;
当外界还在传言新能源汽车实力堪忧,但已经有人在赛车场上让一度电跑出了几百公里;
当过去几十年手工敲打还是主流造车技术,而今天AI造车已经成为不可抵挡的趋势。
当我们还在思考未来的车应该长成什么样子的时候,殊不知我们已经身处未来的演变历程之中。过去很长一段时间,速度、效率和动力似乎是汽车应该有的标签,但在地球的另一个角落,却展开了一场特立独行的马拉松比赛。
1939年,两个壳牌工程师突然打赌看谁能让汽车更省油,这场比赛的获胜者勉强实现了21 km/L的成绩,虽然放到现在比普通的家用车水平还差点,但在当时却是难上加难。
1985年原型车,当年创下的最佳纪录为680 km/L |壳牌
而正是这样一个简单的玩笑,却在几十年间慢慢演变为一场更有组织性的赛事——壳牌汽车环保马拉松,鼓励广大的学生们通过创新科技在比赛中“用最少的能源跑更远的路”,同学们不断钻研,努力通过驾驶策略来实现能耗和速度之间的平衡,探索能效极限。而这些创新都将成为未来的减碳机会点,实现道路交通减碳的最终目标。
过去千万年来,人类的文明发展与化石燃料的燃烧密切相关。燃料为我们提供了电力、推动了工业生产和交通,以及保持了我们温暖的供热。但燃烧是最剧烈的碳排放来源之一,根据国际能源署的数据,2022年全球与能源有关的二氧化碳排放量增长了0.9%,为3.21亿吨,创下超368亿吨的新高[1]。以我国为例,目前我国交通运输行业碳排放量在全国碳排放总量的占比为10%左右。因此,道路交通行业在实现减碳的过程中需要承担更多的责任。
道路交通贡献了很大的碳排放|Giphy
《巴黎协定》已经设定了一个目标,试图控制全球气温上升不超过1.5摄氏度,而我国也在2020年提出,力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和的“双碳”目标。虽然前方挑战重重,但对抗碳的熵增,已经正式成为了全人类的共同目标。
在这样的时代背景下,今天的壳牌汽车环保马拉松被赋予了更多的责任和使命。在赛场上,竞争是主题,但背后更多是交流与协作,这些“未来行动派”将理论知识付诸实践,解决现实生活中的能源挑战,在探索能效极限的路上行更远,助力实现“双碳”目标。
今年10月17-19日三天,比赛的号角在北京金港赛车场再次被吹响,多所大学的16支车队展开了激烈的角逐,比赛所使用的能源也已经不局限于化石燃料,延展到了电能、氢燃料电池,大学生通过技术创新来争当最优秀、会开车的“好司机”,让一度电、一升油能跑出数百公里的惊人距离。
2023年SEM合影|壳牌
赛场上的汽车就像理想蓝图,但现实中我们什么时候能开上想象中的未来的车呢?其实背后更需要人、车、路和能源的协同并进。今年壳牌继续联合果壳,在环保马拉松比赛的日程中加入了“Future Talk共话未来出行”,邀请了行业权威专家、历史研究者以及科技大拿一起,来为你揭开未来出行的面纱~
不止赛场上选手们大量使用新能源,今天的汽车消费市场上,新能源汽车渗透率已经达到了前所未有的高度,而未来还将继续增加。
有数据估计,2023年全年,中国新能源汽车新增销售量将达到850-900万辆,几乎相当于过去多年累计销量的总和[2]。按照当前我国2000万辆电动车保有量计算,如果每辆汽车每年行驶2万公里,消耗汽油约2000升,2000万辆电动汽车全年将减少汽油消耗约3000万吨,而2022年国内汽油消费量约1.54亿吨,汽油替代率高达近20%。
新能源车,毋庸置疑将成为未来的顶流,给运输业碳排放带来极大的缓解。
但新能源车也不是永动机,和油车一样,它依然需要耗能,耗能就还是会有碳足迹的出现。如何让车做到能效最大化?在比赛现场我们就能找到统一的答案。
科普博主郭雪红演讲|壳牌
近年来的壳牌汽车环保马拉松赛场上,我们会发现汽车的外观设计已经变得越来越流线型,连驾驶员可能都需要趴着或者躺在驾驶舱里。但更低的风阻意味着更高的能源效率,让汽车在单位能耗内跑出更远的距离,自然也就更低碳。
车身的设计优化需要大量的数据测算和建模,相比过去反复演算和模型评估,在今年的壳牌汽车环保马拉松,有不少车队已经用上了AI建模技术,大大提升了队员们创新的效率,让低碳设计来得更快一点。这也可以给现实造车场景带来启发,未来智能化和数据化将让汽车行业迭代发生指数级的飞跃,可能几周就能产生新技术的更新,通过OTA等形式更新车辆功能和性能,惠及整个造车行业。
车路协同通信是另一个关键领域,它使汽车能够与云端和其他车辆实时通信。今年的绿动之心车队就开发了智能驾驶系统,通过传感器将车辆数据传回驾驶员屏幕,帮助驾驶员做出更准确的决策。这种遥感技术对能源数据的精确管理意义非凡,就为L5自动驾驶和车路协同通信提供了技术支持。
遥感技术为自动驾驶提供支持|Giphy
过去汽车都在解决出行问题,相当于辅助了人的小脑,负责肢体运动,但未来的车和路的协同将能辅助甚至替代大脑的决策。交通设计将受益于物联网的搭建,未来汽车和交通将变得更加互联互通,根据路况、道路施工等因素进行智能调度,想象中的不堵车、无车祸、更绿色的道路环境也将随之实现,更少的拥堵和低效驾驶,出行也将变得更低碳。
随着新能源汽车的猛增,未来的车毫无疑问会越来越多,这也意味着需要修更多的路。但我们的地球能承载住如此巨大的建设量吗?道路建设会给环境带来什么负担吗?又该如何配合实现低碳目标呢?
以中国为例,截至 2021 年底,我国公路总里程达到 528 万公里;从周转量数据来看,道路运输是我国最主要的运输方式。而公路的碳排放量其实非常高,有关数据显示,美国每年需要投入 3.5 亿吨原材料用于道路建设与养护,平均每公里消耗能源约为 240 吨标准煤燃烧所产生的能量[3]。
古今中外,发展交通就和环境保护之间长久存在着矛盾,我们今天依然生活在这一矛盾的惯性之中。为了实现可持续发展,需要采用新的道路铺设方法来实现环保与需求的平衡。更有效的规划、更少的修缮、更可持续的材料使用,都意味着更低碳、环保。
科普作家河森堡演讲|壳牌
大数据和人工智能可以在道路建设的整个链路中发挥作用,通过提高效率来降低资源和能源的消耗,从而减少碳排放。比如四川省凉山彝族自治州德昌县至会理市高速公路建成通车,就使用了这样的智能选线系统,由此减少的土方挖填、材料投入、设备运行等能耗相当于减碳约12.8万吨。而外业调查效率提升了75%,由此也节约了大量能耗,减碳32吨[4]。
就材料而言,道路建设也已经有了像环保沥青这样的可持续建设材料供选择。环保沥青的一大特点就在于使用起来更环保、碳排放也更低。壳牌升级版必乐铺净味环保沥青通过影响分子间的化学反应,阻止影响空气质量的气体,如硫氧化物、氮氧化物等气体的排放。根据实验室、施工现场测试,影响空气质量的气体及颗粒物的排放量平均降低了40%。
在2022年3月,壳牌给我国交付了第一船减碳沥青。在克裂王改性沥青减碳版这款产品的原材料中,壳牌还加入了天然的负碳材料。每吨沥青中的负碳材料含有-25kg到-150kg二氧化碳当量的生物信用[5],相当于负碳材料在生长阶段从大气中移除的二氧化碳量。
装有减碳沥青的船只完成交付|江门政府
中江高速已经成为全国首条应用壳牌减碳沥青铺设的高速公路。其中壳牌交付的减碳沥青将超过3万吨,可带来约16650吨的减碳补偿量[6],相当于生产64亿张纸或者燃烧723万升汽油的排放量,这么多汽油,可以让100万辆家庭小汽车持续驾驶100公里。
当能源结构继续深化变革、道路建设继续通向远方,在未来,我们大概可以看到这样的景象:有的汽车用汽油,有的用柴油,有的用天然气,还有的车需要充电,甚至加氢。今天充个电好像就挺难的了,这大概率会引发人们未来的能源焦虑:如何能找到适配各种需求的“服务站”呢?
当我们逐渐步入新能源时代,应该达成一个共识:无论用电、用氢还是用天然气,都应该让新能源汽车像燃油车一样补能方便。如果我们的能源服务站不尽快做出改变和革新,那么将很快出现更加严重的补能断档。
壳牌大中华区零售与出行业务总裁伍锡锋|壳牌
壳牌作为能源变革的促进者,也在一直积极布局能源服务站的革新。今年8月,壳牌基于对出行方式演变、能源结构剧变的思考,打造了十项服务一体化的综合服务站——壳牌武汉盘龙站,这也是壳牌对于未来多种能源需求并存解决方案的一次探索和尝试。
盘龙站占地8919平方米,能为车辆提供包括壳牌高品质燃油的壳牌极速威澎、最高180千瓦超级快充的壳牌充电、以及壳牌氢能等在内的多元化补能服务,几乎全覆盖了未来的能源结构使用场景。而且还围绕“人车”场景,汇集了壳牌优选便利店、壳牌咖啡、KFC、壳牌洗车、壳牌喜力换油中心、司机之家和爱车人基地等高品质产品或服务,真正满足广大车主出行期间的“马斯洛需求”金字塔。
壳牌盘龙站|壳牌
更重要的是,壳牌盘龙站自身也是低碳链条中的重要一环。通过光伏发电、可循环雨水管理系统、智能隔热玻璃和低能耗LED照明等环保装置……每一项都最大程度地减少了碳排放。而这些都是未来综合服务站应该有的样子。
在壳牌,一体化、人性化、低碳化的特色绝非盘龙独家。比如今年9月,壳牌全球最大的电动汽车充电站在深圳投入运营。它不仅配备有258个快速充电终端、每天服务超过3,300辆电动汽车的充电站;它还为顾客提供壳牌优选便利零售、壳牌咖啡、餐饮、自动贩卖机和休息室等服务,不仅为车充电,也为人“充电”;同时,它还在场站屋顶铺设太阳能光伏板,年发电量达到30万度,全部被用于为顾客的车辆充电。
相信今后,我们还看到越来越多这样的综合能源服务站。这些一体站承载着壳牌对新型补能服务枢纽的期待,更是人类迈向可持续未来的阶梯。我们也有理由相信,在未来将有更多这样的能源枢纽,带动资源、带动经济、带动人的高效流动!
人类使用化石能源的历史已经超过了千年,日积月累的“碳”已经成为悬在全人类头顶的“达摩克利斯之剑”。能源行业亟待转型、也必须转型,“净零排放”是壳牌提出的宏伟愿景,更是壳牌前进澎湃动力。点击下方链接,跟我们一起回顾壳牌Future Talk的精彩瞬间~
我们必须明白,要实现那个更加洁净、低碳的未来只靠一家企业当然无法完成,更需要所有人的联手起来,不断带来车、路、能源技术的协同创新。而壳牌汽车环保马拉松正是通过几十年来的持续努力,通过鼓励年轻人不断创新研发,推动能源效率的提升,为中国“2030年碳达峰、2060年碳中和”贡献自己应有的力量,助力全球减碳目标的早日实现!
参考文献
[1] https://news.un.org/zh/story/2023/03/1115747 国际能源署:得益于清洁能源增长,2022年全球二氧化碳排放量低于预期
[2] https://xueqiu.com/5539280156/262648639 2023年中国电动汽车能够完成850万辆的销售目标吗?
[3] Lee, J., Edil, T. B., Benson, C. H., & Tinjum, J. M. (2010). Use if BEST in-highways for green highway construction rating in Wisconsin. In Green Streets and Highways 2010: An Interactive Conference on the State of the Art and How to Achieve Sustainable Outcomes (pp. 480-494).
[4] http://lw.news.cn/2023-07/10/c_1310731726.htm 科技“碳”路绿色新蜀道
[5]https://news.lmjx.net/2022/202207/2022070811001654.shtml 打造湾区品质工程 开启绿色低碳之路--中江高速改扩建项目成为首个应用壳牌一体化减碳解决方案的高速公路项目
[6]https://www.jiangmen.gov.cn/zzzq/zfyw/content/post_2565023.html 全国首条!中江高速改扩建项目将应用减碳沥青铺设
封面图来源:壳牌
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