Oversjøisk observasjon|Observerer utviklingstrenden til amerikanske lastebiler fra Super Truck Plan
Det amerikanske energidepartementet har kontinuerlig finansiert tre faser av "Super Truck"-programmet, og samarbeidet mellom Kina og USA for å forbedre lastebilens energieffektivitet har en lang historie. Med utdypingen av samarbeidet mellom Kina og USA om klimaendringer, hva er nøkkelpunktene i samarbeidet mellom Kina og USA for å forbedre lastebilens energieffektivitet under bakgrunn av karbonnøytralitet?
Oversikt over "Super Truck"-programmet i USA
For å redusere drivstofforbruket og karbonutslippene til amerikanske lastebiler, redusere sluttbrukerkostnadene- og øke landets fordeler innen lastebilteknologisk innovasjon, lanserte US Department of Energy i fellesskap et viktig teknologiinnovasjonsprogram, SuperTruck, i 2010. Programmet har 15 industripartnere, inkludert seks lastebilprodusenter som til sammen står for 99 % av lastebilmarkedet.
Den første fasen av «SuperTruck I»-prosjektet, fra 2010 til 2016, kostet 284 millioner dollar i samarbeid, med et finansieringsforhold på 1:1 mellom industrien og den føderale regjeringen.
Den andre fasen av 'SuperTruck II' vil gå fra 2017 til 2021, med et budsjett på 160 millioner dollar og støttemidler som deles likt mellom bedrifter og regjeringen.
SuperTruck III vil være tilgjengelig fra 2021 til 2025, med en total finansiering på over 100 millioner dollar, med fokus på nullutslipps tunge-lastebiler, elektrifisering og infrastruktur for lading/fylling.
Kjerneindikatorer og mål for supertruckprosjektet
SuperTruck I: Utviklet og demonstrerte en 50 % forbedring i frakteffektivitet sammenlignet med 2009 Level 8-traktoren, og oppnådde nesten 10 miles per gallon og økte den termiske bremseeffektiviteten til demonstrasjonsbilen til 50 %.
SuperTruck II: Viser frem en lastebilprototype lastet med en motor med en termisk effektivitet på 55 %, noe som øker flåtens frakteffektivitet med 100 %.
SuperTruck III: Viser 400 mil rene elektriske lastebiler, megawatt-ladeanlegg og mer.
Prestasjonene til supertruck-prosjektet
Kjøretøyet utviklet av SuperTruck I-programmet er en kombibil med 8 nivåer (ofte kjent som en 18-hjuls lastebil), som forbedrer drivstoff-, motor- og girsystemeffektiviteten til traktorhengeren betydelig ved å ta i bruk avansert teknologi. Som ryggraden i innenlands godstransport står 18 lastebiler på hjul for 70 % av den totale frakttonnasjen og forbruker omtrent 28 milliarder liter diesel årlig, noe som utgjør 22 % av det totale transportenergiforbruket.
Prototypene utviklet av Volvo, Daimler, Cummins/Peterbilt og Navistar har overskredet SuperTruck I-målet. Sammenlignet med 2009 Volvo VNL-traktoren har den nydesignede traktoren redusert vekt med 3200 pund, redusert motstand med 40 % og forbedret frakteffektivitet med 88 %. SuperTruck II-prosjektet vil bruke ulike lastebil- og tilhengerteknologimetoder for å oppnå ytelsesmål, som å forbedre motoreffektiviteten, girsystemets effektivitet, luftmotstand, dekkrullemotstand og kjøretøyvekt
Ved å ta i bruk en integrert systemtilnærming for å sikre at de ulike komponentene i kjøretøyet fungerer sammen, forventes de fem SuperTruck II-prosjektene å mer enn doble miles per gallon for lastebiler i klasse 8. Cummins SuperTruck II-teamet har oppnådd en termisk bremseeffektivitet på 55 % gjennom motorer utstyrt med gjenvinningsenheter for spillvarme. Sammenlignet med benchmark-lastebilen i 2009, oppnådde Freightliners første superlastebil en generell forbedring av frakteffektiviteten på over 115 % og en termisk effektivitetsforbedring på motorbremsen på over 50 %.
Freightliner prototype
Ultrahøy termisk effektivitet for tunge-lastebilmotorer optimalisert med bølgeformoptimaliserte belagte stempler, turbokomposittteknologi, lang slaglengde, totrinns turbolading, common rail drivstoffinnsprøytningssystem, Rankine cycle spillvarmegjenvinning og andre teknologier.
Prototype av motor med ultra-høy termisk effektivitet
Årsaken til å oppnå og overgå vektreduksjonsmålet når det gjelder lettvekt (det opprinnelige målet var å redusere vekten med 40 %, men vekten på supertrucken ble redusert med 45 %) skyldes delvis bruken av en aluminiumsramme som er 900 pund lettere enn forrige generasjons produkt. Til tross for tillegg av ny teknologi til lastebilen, er vekten fortsatt redusert.
Fremtidens SuperTruck III
Super Truck 3 vil finansiere elektrifiseringsprosjekter for middels og tunge-lastebiler. Ytterligere investeringer vil forbedre kjøretøyeffektiviteten og utvide elbilinfrastrukturen.
I 2021 annonserte det amerikanske energidepartementet (DOE) to finansieringsmuligheter på til sammen over 100 millioner dollar (noen sier over 162 millioner dollar) for å forbedre effektiviteten til biler, lastebiler og terrengkjøretøyer og redusere karbonutslipp. Disse midlene vil bli brukt til å støtte neste fase av 'SuperTruck'-programmet, rettet mot å elektrifisere lastebiler og utvide infrastrukturen for elektriske kjøretøy (EV) og innsats for å redusere utslipp fra både på vei og terrengkjøretøy.
USAs energiminister Jennifer M. Granholm uttalte at å oppnå netto null karbonutslipp innen 2050 betyr aktivt å redusere den største utslippskilden, som er transportsektoren. Transport står for omtrent 30 % av det totale energibehovet i USA og er også den største kilden til klimagassutslipp. De to første superlastebilprogrammene til Department of Energy har ført til at den største lastebilprodusenten i det amerikanske semitrailermarkedet har oppnådd et stort sprang i drivstoffeffektivitet. Denne nye finansieringen vil fortsette å bygge på dette grunnlaget, og fremme elektrifisering av lastebiler i alle størrelser, samtidig som de streber etter å utvide ladetjenester for elektriske kjøretøy og utvikle kjøretøymotorer med lavt utslipp.
For dette formål har Vehicle Technology Office (VTO) og Office of Hydrogen and Fuel Cell Technology (HFTO) ved Office of Energy Efficiency and Renewable Energy (EERE) i det amerikanske energidepartementet samarbeidet om å frigi SuperTruck 3-finansieringsmulighetens kunngjøring (FOA), som gir opptil 100 millioner dollar i finansiering over fire år for å utforske mellomtunge lastebil- og lastebilkonsept2}. for høyere effektivitet og lavere utslipp. Finansieringen fokuserer på en rekke elektrifiseringsmetoder, for eksempel helt elektriske plugg-hybridsystemer som bruker fornybart biodrivstoff, hydrogen og brenselcelleteknologier, inkludert hybridstrategier som brenselcelleutvidere.
Observer utviklingen og brukstrendene til amerikanske lastebiler fra utviklingen av Super Truck fase 3-prosjektet
Tradisjonelle forbrenningsmotorer fokuserer mer på elektrifisering, intelligens og nullutslippsteknologi. Kjerneindikatorene i de to første fasene av supertruckplanen fokuserer på den effektive termiske effektiviteten til drivstoffforbrenningsmotorer (dieselmotorer), supplert med teknologiske innovasjoner innen lettvekt, aerodynamikk, systemintegrasjon, etc. Den tredje fasen av supertruckplanen fokuserer mer på forskning og anvendelse av avanserte energikraftsystemer, nær null-utnyttelsesteknologi, utslipp av energi, opplading av energi, reflektering av energi. infrastruktur, intelligent kjøreassistanse og andre teknologier.
Grunnlaget for samarbeidet mellom Kina og USA innen lastebiler er sterkt. Siden 2009 har "China US Clean Energy Joint Research Center" blitt etablert under initiativ fra lederne i Kina og USA. Delprosjektet er "China US Joint Research on Key Technologies for Improving Energy Efficiency of Medium and Heavy Duty Trucks", som er et nasjonalt nøkkelforsknings- og utviklingsprogram for China US Truck Energy Efficiency Alliance og et nøkkelprosjekt for mellomstatlig internasjonalt vitenskapelig og teknologisk innovasjonssamarbeid. Den totale prosjektfinansieringen er nesten 100 millioner yuan. Ledet av kjente- innenlandske universiteter og industriledere som Weichai Power, Guangxi Yuchai og China National Heavy Duty Truck Group, som dekker hele industriens universitetsforskningskjede og industriell styrke, utfører vi Sino USA-samarbeidsforskning med mål om å utvikle ingeniørprototyper og demonstrasjonskjøretøyer, som spiller en ledende rolle i å fremme den teknologiske utviklingen i Kina og delta i utviklingen av Kinas teknologiske industri. banebrytende-teknologikonkurranse.
De siste årene har USA opprettholdt et vedvarende internasjonalt lederskap innen energi-sparings- og utslippsreduksjonsteknologier for tradisjonelle forbrenningsmotorer i lastebiler. Samtidig har det fortsatt å investere i forsknings- og utviklingsmidler innen elektrifisering, lav-karbon/nullkarbondrivstoff, nullutslippslastebiler og lade-/hydrogeneringsinfrastruktur. I fremtiden vil Kina og USA også fortsette å gjøre innsats innen lastebilforskning og utviklingssamarbeid innen elektrifisering, hydrogenkraft og infrastruktur.
