将替代能源用于交通的挑战

替代能源技术几乎渗透到我们生活的方方面面，并开辟了一条许多人仍不确定的变革之路。虽然 2018 年的数据显示，柴油在美国燃料组合中仍占 93% 的市场份额，但在现实世界的应用场景中，新能源类型正变得越来越广泛和调动起来。从电动汽车到天然气，从电池驱动汽车到可再生能源等等，替代能源汽车的进步即将到来，业界对可持续交通解决方案的未来无比乐观。

有关这些替代能源现状的实例，请阅读 Nikola 对在交通中使用电动汽车 的立场、  天然气运输的可行性，以及 生物柴油和可再生柴油l. 

然而，在替代能源令人兴奋的同时，运输行业也面临着挑战，而且无论评估哪种替代能源，这些挑战往往都是一致的。这些都是大规模的挑战，交通行业必须共同应对，才能实现广泛采用。

四大挑战阻碍了替代能源技术在交通领域的广泛接受和使用，其中包括 

• 进入成本高
• 基础设施限制
• 标准化问题
• 意识

替代燃料车辆价格昂贵

新技术几乎总是需要高额的前端资本投资。早期技术的实施成本几乎总是高得惊人。无论是使用该技术的车辆还是能源本身，都需要全心全意致力于实现这一目标的各利益相关方的资金投入。

当该技术的最终版本问世时，还需要额外的资金才能使其大规模投入商用。这首先体现在试点上，然后是在需要利益相关者支持的样本条件下引入该技术。只有真实世界的证明点才能将这些方案提升到大规模生产的水平。 

例如， BYD 有 8 级重型卡车在路上行驶，但与柴油动力卡车相比，投资回收期要长得多。   

从高层次来看，经济可行性体现在降低持续能源成本的能力，以收回替代车辆的设备溢价成本。  上述简单模型显示了每行驶英里的设备、维护和能源总成本。(不包括设备残值。其中包括 0.17 美元/英里的柴油维护成本；CNG 维护成本 = 柴油 + 0.02 美元/英里，BEV 维护成本 = 柴油 - 0.01 美元/英里）。

即使在广泛使用后，这些新技术仍将保持昂贵的价格，直到市场上出现足够多的采用者来平衡供需。但是，如果没有早期采用者，成本就会居高不下。

充电站和加油点稀少

2014 年，CNG 加气站的新建数量达到顶峰，为 163 座。此后，新建加气站的数量逐年下降。到 2018 年，注册的新加气站只有 30 个，2019 年只有 11 个。氢燃料电池和电动汽车领域的基础设施仍有待发展。

由于采用新的交通能源技术是一个相对缓慢的过程，因此开发足够的基础设施来支持该技术也需要时间。迄今为止，基础设施仍是运输行业在全面采用电池-电力、氢燃料电池、CNG、RNG 和其他燃料类型时所面临的最大挑战之一。

在利用该技术的车辆尚未广泛使用的情况下，很难推动加气站的大规模发展。此外，说服托运人或承运商购买无法更广泛地获得运行所需能源的动力传动系统也是一项艰巨的任务。

这又回到了成本问题上，即谁将首先投资基础设施的博弈论问题。如果行业能够共同致力于发展基础设施，那么各方都将获得最大的收益。这并不是说基础设施建设停滞不前。

一些组织正在努力缓解这种 "先有鸡还是先有蛋 "的局面，例如 尼古拉汽车公司 他们不仅努力提供车辆，还在努力建设基础设施。  

标准化发电在 OEM 中很难实现

每年，燃料和设备方面的新进展都会使替代能源领域变得更加高效，也更适合在实际应用中实施。然而，这也带来了不同的挑战。企业如何跟上步伐？

为了解决新技术生命周期短的问题，围绕标准化开展合作至关重要。行业需要决定："我们要插到什么设备上？"以及 "我们如何才能与现有的设备和硬件即插即用？" 

制造商需要找到一种解决方案，这种解决方案不需要消费者（无论是托运人、承运商还是其他方面）在每次技术变化时都进行自下而上的重新投资。 

例如，许多远程信息处理软件和当今的许多互联车辆技术都已从设备本身转移到云端，这样就可以通过气波技术进行更新，从而消除了逐年对下一款车型进行再投资的需要。

对于电动汽车和卡车而言，这一问题尤其具有挑战性。特斯拉、比亚迪和 戴姆勒 等公司都拥有功能独特的车型，但每种车型的充电要求不同，因此需要不同的能源基础设施。

替代技术常常被误解

虽然财务、经济和政策因其量化的性质而很容易被视为挑战，但对每种技术的工作原理、实施行动计划、卡车司机培训及其对行业的影响的简单了解也需要优先考虑。

正如尼古拉汽车公司业务开发主管伊丽莎白-弗里特海姆（Elizabeth Fretheim）在之前一次关于电动汽车的采访中所说，"从商业角度来看，这项技术是可行的"，而不仅仅是一项可持续发展措施。 

此外，对公众进行教育以促进其接受并减少毫无根据的恐惧，将有助于促进对新项目的参与。由于这些技术是公众将在路上直接接触的技术，因此在承担风险和投资新技术方面，他们的支持具有巨大的持久力。 

如果没有来自 商品消费者，就很难激励组织克服这里提出的挑战。

如何克服替代能源技术面临的挑战

虽然这些挑战非常现实，并影响着整个运输行业，但克服它们并非不可能。许多组织都致力于直面每一个挑战。投资在不断增长，个别公司已经承诺 订购新设备、宣布前进计划并减少目前使用的化石燃料类型。

合作正在萌芽，因为运输界的所有成员都有一个共同的目标：无论十年后的能源状况如何，都要在经济和功能上保持活力。因此，可以肯定地说，整个行业都意识到了这些挑战，并将团结一致，在未来克服这些挑战。