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使用燃料电池和电池电动卡车运输生物质原料可改善生物燃料可持续性和经济性的生命周期指标
Nawa Raj Baral a,b, Zachary D. Asher c, David Trinko d, Evan Sproul e, Carlos Quiroz-Arita, f Jason
使用燃料电池和电池电动卡车运输生物质原料可改善生物燃料可持续性和经济性的生命周期指标
使用燃料电池混合动力和全电动动力系统等新车辆技术来供应生物质原料是降低生物燃料生产成本、温室气体排放和健康影响的一种前所未有的解决方案。这些技术已在轻型车辆应用中取得成功，并正在为重型卡车开发。本研究首次对柴油、燃料电池混合动力和全电动卡车的生物质原料供应系统进行了详细的随机技术经济分析和生命周期评估，并以丁醇为代表性生物燃料确定了它们对生物燃料生产的影响。本研究发现，无论评估情况如何，包括卡车的有效载荷（满载和空载）、路面类型（碎石路和铺装路）、道路状况（正常和损坏）和道路网络（地方公路和高速公路），燃料电池混合动力卡车和全电动卡车相对于柴油卡车的能耗更低。使用分别由 H 2 燃料和可再生电力驱动的燃料电池混合动力卡车和全电动卡车，可大幅降低成本和碳足迹，特别是对于长途运输，并最大限度地减少其他经济和环境影响。虽然燃料电池混合动力电动汽车的经济优势取决于 H 2 燃料的价格和道路状况，但使用可减少每 100 公里卡车运输距离的生物丁醇温室气体排放量 0.98 至 10.9 克 CO 2e /MJ。结果表明，转换为全电动卡车运输可分别降低生物丁醇生产成本和每 100 公里卡车运输距离的温室气体排放量 0.4 至 7.3 美分/升和 0.78 至 9.1 克 CO 2e /MJ。这项研究为未来的研究奠定了基础，将指导为纤维素生物炼油厂或其他货物运输系统开发经济、社会和环境可持续的生物质原料供应系统。© 2020 Elsevier Ltd. 保留所有权利。
铝 MIM：新型先进粉末和原料实现更高密度
按体积和目前 MIM 行业中使用的其他常见合金金属粉末等级计算，铝的价格也只有铜价格的三分之一左右。铝 MIM 尚未普及的原因包括其强度较低、难以烧结，以及至今缺乏零件制造商可轻松加工的原料。典型的 MIM 零件尺寸为 5 – 100 克，使用铝 MIM 技术可以为电子和医疗行业制造多种复杂零件。Parmatech Corporation [3] 发布的案例研究讨论了更换因强度不足而失效的塑料铰接齿轮。塑料零件暂时用机加工铝零件更换，然后永久用 17-4 不锈钢更换。铝 MIM 有很多潜在机会来替代这一类别的零件，但它要求零件生产商有更多加工铝 MIM 零件的经验。