铝材节能收益远高于汽车制造过程能耗

盖世汽车网 综合报道

汽车轻量化技术是降低汽车排放,提升燃油经济性的有效方法之一。许多人也已经认识到了轻量化的优势,然而,你是否知道轻量化汽车是如何制造的以及制造过程中会产生什么吗?

美国橡树岭国家实验室近期发表的一份论文中,指出铝材料是制造汽车和卡车的最理想材料。从历史上看,只有大型豪华车才会采用全铝车身架构。其中包括奥迪A8、捷豹XJ、路虎揽胜及其运动版、特斯拉Model S等等。随着2015款F-150皮卡采用大量铝制车身,业界逐渐对这类轻量化材料生产过程中的能耗进行关注。

在2000年,一项名为“2020年新车技术的生命周期分析”研究中指出,新车的整个生命周期中,75%的碳排放来自于使用过程。19%来自于其燃料的提取、精炼和运输过程。6%来自于汽车中的原材料以及制造过程。但随着汽车变得更高效,这个平衡将被打破。

上个月,大众公布了高尔夫TDI Bluemotion柴油车型的生命周期研究报告,其中,这辆车的生产过程中的碳排放占据整个生命周期碳排放的22%,所用燃油的提取、精炼、运输过程占9%,而车辆使用过程中的碳排放占68%。

得益于汽车越来越高效、排放也日益降低,车均温室气体排放量正在下降。换句话说,平均每辆车在生产过程中造成的碳排放占据整个生命周期碳排放量的比例将上升。

最环保的选择

从铝矾土中提取铝的难度要比从铁矿中提取铁的难度大得多,也就是说,在提取这一部上,铝材的能耗要高于钢材。

不过,当车架结构中使用铝材料时,其带来的收益也是物有所值。首先,它在不牺牲强度的情况下比钢轻的多,也就意味着车辆的性能、操控、燃油经济性更出色。

其次,铝的抗腐蚀性优于钢材,意味着车辆的使用寿命更长。铝也会发生腐蚀,但是一旦腐蚀后,其会在表面形成一层氧化铝,从而防止腐蚀进一步深入,不会出现老式汽车那种锈迹斑斑的情况。

橡树岭国家实验室的报告称,一辆铝制车架汽车在制造过程中产生的碳排放占据整辆车生命周期的10%。

这一数据相比麻省理工学院的报告要高,但比大众近期对高尔夫TDI柴油车型的评测要低。这些都在合理范围内。而重要的是,橡树岭实验室的报告还指出,一辆采用铝制车身的CUV跨界休旅车在整个生命周期中的能耗相比普通车型降低20%,碳排放降低17%。

经过换算,也就是说,一辆铝车身汽车需要行驶12000英里节约的能耗可以抵消掉其生产过程中额外的能耗。对于大部分美国车来说,12000英里仅需要1年甚至更少的时间就可达到。

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