대체 연료 차량

Alternative fuel vehicle
2017년 1월 현재 도요타 프리우스는 전 세계 400만 [1]대 가까운 판매량을 기록하며 세계에서 가장 많이 팔린 하이브리드 전기차이다.
바이오디젤(B3), 가스홀(E25), 깨끗한 에탄올(E100), 압축천연가스(CNG) 등 4가지 대체 연료를 판매하는 브라질 주유소
2016년 12월 현재, 쉐보레 볼트 제품군은 전 세계 약 134,500대의 [2]판매량을 자랑하는 세계 최고의 플러그인 하이브리드 모델입니다.

대체 연료 차량은 전통적인 석유 연료(가솔린 또는 페트로디젤)가 아닌 대체 연료로 달리는 자동차입니다.이 용어는 또한 석유만을 수반하지 않는 엔진에 동력을 공급하는 기술(예: 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차, 태양광 자동차)을 가리킨다.환경에 대한 우려, 고유가, 피크오일의 가능성 등 여러 요인이 복합적으로 작용하기 때문에, 보다 깨끗한 대체연료와 자동차용 첨단 동력 시스템의 개발은 전 세계 많은 정부 및 자동차 제조사들에게 높은 우선순위가 되고 있습니다.

가스렌/가솔린으로 구동되는 자동차 엔진은 1860년대와 1870년대에 처음 등장했습니다; 그들은 증기, 가스 또는 c.전기성에 의해 구동되는 원래의 "대체" 엔진을 완전히 장악하는 데 1930년대까지 걸렸습니다.

도요타 프리우스 등 하이브리드 전기차는 실제로는 대체 연료 차량이 아니지만, 전기 배터리와 모터/발전기의 첨단 기술을 통해 보다 [3]효율적으로 석유 연료를 사용할 수 있다.대체 동력 형태의 다른 연구 개발 노력들은 모두 전기 및 연료 전지 차량, 그리고 압축 공기의 저장된 에너지 개발에 초점을 맞추고 있다.

다양한 차량 연료의 영향에 대한 환경 분석은 특히 기술이 널리 사용되는 경우, 단순히 운영 효율성과 배출을 넘어선다.차량의 수명 주기 평가에는 생산 및 사용 후 고려사항이 포함됩니다.요람 대 요람 설계는 [4][5]연료 유형과 같은 단일 요소에 초점을 맞추는 것보다 더 중요하다.

글로벌 전망

2016년 말 전 세계에서 판매 또는 개조된 대체 연료 및 첨단 기술 차량이 1억 1,600만 대에 불과했던 것에 비해, 2017년 현재 [6]전 세계 도로에는 14억 대 이상의 자동차가 있다.

브라질은 2015년 [7]6월 현재 누적 판매량 2,550만대로 플렉시블 연료 자동차 판매량 세계 1위입니다.
테슬라 모델3는 2021년 3월 현재 약 95만대가 팔려 세계에서 가장 많이 팔린 플러그인 전기자동차이다.
2020년 12월 현재 중국은 세계 최대 규모의 고속도로 합법 플러그인 전기 승용차를 보유하고 있으며, 이는 전 세계 플러그인 자동차 [29][30]재고의 42%에 해당한다.유럽은 2020년 말 320만 대 이상의 플러그인 승용차로 세계 [29][31][32]재고의 약 30%를 차지해 2위를 차지했다.미국의 [33]누적 판매량은 2020년 12월까지 약 180만 대의 플러그인 자동차를 판매했다.
  • 전 세계 [34]도로에는 수소를 동력으로 하는 31,225대의 승용 연료전지 전기 자동차가 있었다.한국은 1만41대로 여객용 FCEV 재고량이 가장 많고, 미국(9135대), 중국(5546대), 일본([34]4100대)이 뒤를 잇는다.

단일 연료원

엔진 공기 컴프레서

푸조 2008 HYBrid 에어 프로토타입은 기존 하이브리드 배터리를 압축 공기 추진 시스템으로 대체했습니다.
주요 기사:압축 공기 엔진, 압축 공기 차량 및 압축 공기 차량

공기 엔진은 압축 공기를 에너지원으로 사용하는 무배출 피스톤 엔진입니다.최초의 압축 공기 자동차는 Guy Négre라는 이름의 프랑스 엔지니어에 의해 발명되었다.압축 공기의 팽창을 사용하여 개조된 피스톤 엔진에서 피스톤을 구동할 수 있습니다.정상 온도에서 환경 열을 사용하여 저장 탱크에서 차갑게 팽창된 공기를 따뜻하게 함으로써 작동 효율성을 얻을 수 있습니다.이러한 비단열 확장은 기계의 효율을 크게 높일 수 있습니다.배기 가스는 냉기(-15°C)뿐이며, 이 배기 가스는 차량의 에어컨에도 사용될 수 있습니다.공기 공급원은 가압된 탄소 섬유 탱크입니다.공기는 다소 일반적인 분사 시스템을 통해 엔진으로 공급됩니다.엔진 내부의 독특한 크랭크 설계로 인해 대기 공급원에서 차지 에어의 가열 시간이 길어지고 2단계 프로세스를 통해 열 전달 속도가 향상됩니다.

전기, 외부 전원 공급

외부 전원에서 차량으로 공급되는 전력은 철도 전화에서 표준입니다.이러한 시스템에서 선로는 일반적으로 한 극을 형성하는 반면, 다른 극은 일반적으로 단일 가공 와이어 또는 지면에 절연된 레일입니다.

도로에서는 정상적인 도로 표면이 매우 불량한 전기 도체이기 때문에 이 시스템이 설명된 대로 작동하지 않습니다. 따라서 도로의 외부 전원으로 공급되는 전기 차량에는 적어도 두 개의 오버헤드 와이어가 필요합니다.외부 전원으로부터 전기를 공급받는 가장 일반적인 형태의 도로 차량은 트롤리버스이지만, 이 기술로 구동되는 트럭도 있다.주유나 충전을 위한 휴식 없이 차량을 운행할 수 있는 것이 장점이다.단점으로는 대규모 전선 인프라, 차량 탈선을 방지해야 하는 운전의 어려움, 차량끼리 추월할 수 없음, 감전 위험, 미적 문제가 있습니다.

원칙적으로는 무선 전송(무선 전력 전송 참조)이 가능하지만 유도성 또는 용량성 결합에 필요한 인프라스트럭처(특히 배선)는 광범위하고 비용이 많이 듭니다.원칙적으로 전자레인지 또는 레이저를 통해 차량에 에너지를 전달할 수도 있지만, 이는 비효율적이고 필요한 전력에 위험할 수 있습니다.레이저의 경우 레이저 빔의 지름이 작기 때문에 동력을 공급할 차량을 추적하기 위한 유도 시스템이 필요하다.

배터리 전기

주요 기사 : 배터리 전기차 및 전기차
제너럴 모터스 EV1 전기 자동차.

전지전기자동차(BEV)라고도 알려진 배터리 전기자동차는 배터리의 화학에너지에 에너지를 저장하는 전기자동차이다.BEV는 운용 시점에서 배기관 배출을 하지 않기 때문에 California Air Resources Board(CARB; 캘리포니아 항공자원위원회)에 의해 제로 배기가스 차량(ZEV)으로 정의되는 가장 일반적인 형태입니다.모터에 전력을 공급하기 위해 BEV에 탑재된 전기 에너지는 배터리 팩에 배열된 다양한 배터리 화학 물질로부터 얻어집니다.추가 레인지 겐셋 트레일러 또는 푸셔 트레일러를 사용하여 하이브리드 차량의 한 종류를 형성하기도 합니다.전기차에 사용되는 배터리는 "플래딩" 납산, 흡수 유리 매트, NiCd, 니켈 금속 수소화물, 리튬 이온, 리튬 폴리 및 아연 공기 배터리를 포함합니다.

실용적이고 현대적인 배터리 구동식 전기 자동차를 만들기 위한 시도는 1950년대에 최초의 현대식(트랜지스터 제어식) 전기 자동차인 헤니 킬로와트가 출시되면서 시작되었지만, 1890년부터 시장에 출시되었습니다.초기 배터리 구동 차량의 판매 부진에도 불구하고, 제너럴 모터스 EV1과 도요타 RAV4 EV와 같은 다양한 배터리 구동 차량의 개발은 1990년대 중반까지 계속되었다.

닛산 리프는 2019년 [25]12월까지 세계에서 고속도로를 이용할 수 있는 전기 자동차 판매량 1위였다.

배터리로 움직이는 자동차는 주로 납-산 배터리와 NiMH 배터리를 사용했습니다.납 배터리는 정기적으로 75% 이상 방전되면 충전 용량이 상당히 감소하므로 이상적인 솔루션으로는 부족합니다.NiMH 배터리가 더 나은[citation needed] 선택이지만 납산보다 훨씬 더 비쌉니다.벤추리 페티쉬, 테슬라 로드스터 등 리튬이온 배터리 구동차는 최근 우수한 성능과 레인지를 선보이고 있지만 2010년 12월 이후 출시된 양산형 모델 대부분에 사용되고 있다.

기존의 리튬이온배터리는 오늘날 배터리 전기자동차에 주로 사용되고 있으며 탄소섬유구조(이 경우 차체 또는 섀시)를 구조용 배터리로 활용할 수 있는 새로운 과학이 되고 있습니다.스웨덴의 Chalmers Technology University of Technology에서 행해지고 있는 실험은 리튬 이온 삽입 메커니즘과 결합하면 강화된 탄소 섬유 구조가 전기 기계적 특성을 가질 수 있다는 것을 보여주고 있습니다.즉, 탄소 섬유 구조 자체가 추진력을 위한 자체 배터리/전원 역할을 할 수 있습니다.이는 기존의 무거운 배터리 뱅크의 필요성을 없애 중량을 줄여 연료 [35]효율을 높일 수 있습니다.

12월 2015[업데이트]의로 몇몇 이웃 전기 차량, 도시 전기 차와 시리즈 생산highway-capable 전기 자동차와 유틸리티 차 테슬라 로드스터는, GEM자동차, 친구, 미쓰비시 iMiEV과 그rebadged 버전 푸조 iOn와 시트로엥 C-Zero, QQQQ3 EV, JAC J3 EV, Nissa 포함retails 판매를 가능하다.n리프,Smart ED, Mia Electric, BYD e6, 르노 Kangoo Z.E., Booleré Bluecar, 르노 Fluence Z.E., Ford Focus Electric, BMW ActiveE, 르노 Twizy, Tesla Model S, Honda Fit EV, RAV4 EV 2세대, Zoeoe. Zoe. Zoe.z B클래스 전기 드라이브, 기아 쏘울 EV, BYD e5, 테슬라 모델 [36]X.세계에서 가장 많이 팔린 고속도로 합법 전기차는 닛산 리프(Nissan Leaf)로,[37] 2010년 12월에 출시되어 2016년 12월까지 전 세계 25만대 이상 판매되고 있다.2012년 6월에 출시된 테슬라 모델 S는 2016년 [37]12월 현재 15만 8,000대 이상의 차량이 납품되어 2위를 차지하고 있습니다.르노 강구 Z.E. 유틸리티 밴은 2016년 [38]12월까지 전 세계 25,205대의 판매량을 기록한 경량 올 일렉트릭 부문의 선두 업체입니다.

전기, 저장, 기타 방식

전기는 슈퍼 캐패시터와 초전도체에도 저장될 수 있다.그러나 초전도체 저장고는 극한의 깊은 온도를 필요로 하고 강한 자기장을 생성하기 때문에 차량 추진에 적합하지 않습니다.그러나 슈퍼 캐패시터는 차량에서 사용할 수 있으며, 가공선이 없는 구간에서 일부 트램에 사용됩니다.승객들이 기차에 승하차하는 정기 정류장에서는 짐을 실을 수 있지만, 저장된 에너지로 몇 킬로미터만 이동할 수 있습니다.단, 다음 정류장은 보통 도달 가능한 거리에 있기 때문에 이 경우에는 문제가 없습니다.

태양의

다음 항목도 참조하십시오.태양광 자동차, 태양광 자동차 경주 및 태양광 자동차 팀 목록
경마장에서 누나 팀.
최고 140km/h(84mph)를 주행한 누나 태양광 자동차.

태양광 자동차는 자동차의 태양 전지판에서 얻은 태양 에너지로 움직이는 전기 자동차이다.태양광 패널은 현재 자동차에 적절한 양의 전력을 직접 공급하는 데 사용할 수 없지만 전기 자동차의 범위를 넓히는 데 사용할 수 있다.그들은 세계 솔라 챌린지와 북미 솔라 챌린지와 같은 대회에 출전한다.이러한 행사는 태양 전지나 전기 자동차와 같은 대체 에너지 기술의 개발을 촉진하기 위해 미국 에너지부와 같은 정부 기관이 후원하는 경우가 많습니다.이러한 도전은, GM이나 혼다등의 자동차 메이커 뿐만이 아니라, 학생의 공학이나 기술력을 개발하기 위해서 대학으로부터 자주 행해지고 있다.

Trev의 배터리는 25만 킬로미터 이상 지속됩니다.

북미 솔라 챌린지는 북미를 가로지르는 태양광 자동차 경주이다.원래 1990년 제너럴 모터스에 의해 조직되고 후원된 선레이스라고 불렸던 이 대회는 2001년 미국 에너지부와 국립 재생 에너지 연구소에 의해 후원된 미국 솔라 챌린지로 개명되었다.미국과 캐나다의 대학 팀들은 내구성과 효율성에 대한 장거리 테스트에서 일반 고속도로에서 수천 마일을 운전하며 경쟁합니다.

누나는 2001년(누나1 또는 누나), 2003년(누나2), 2005년(누나3) 호주에서 열린 세계태양광 챌린지 대회에서 3회 연속 우승한 유인 태양광 자동차 시리즈의 이름이다.누나들은 델프트 공과대학 학생들에 의해 지어졌다.

세계 솔라 챌린지는 다윈에서 애들레이드까지 호주 중부를 관통하는 3,021km(1,877mi)의 태양광 자동차 경주이다.이 레이스는 전 세계에서 온 팀들을 끌어모으는데, 그 대부분은 대학이나 기업이 맡고 있지만 일부는 고등학교가 맡고 있다.

Trev(2인승 재생 에너지 차량)는 사우스 오스트레일리아 대학의 직원과 학생들이 설계했습니다.Trev는 2005년 World Solar Challenge에서 저질량의 효율적인 통근용 자동차의 컨셉으로 처음 전시되었습니다.3개의 바퀴와 약 300kg의 질량을 가진 이 시제품 자동차는 약 10초 만에 최고 속도가 120km/h, 가속도가 0-100km/h였다.Trev의 주행 비용은 소형 가솔린 자동차 주행 비용의 1/10 미만이 될 것으로 예상된다.

디메틸 에테르 연료

Chemrec 시범시설 BioDME 합성탑 설치

디메틸 에테르(DME)는 디젤 엔진,[39] 가솔린 엔진(30% DME/70%[40][41] LPG) 및 가스터빈에서 유망한 연료로, 디젤이 40-53인 것에 비해 세탄 수치가 55로 높기 때문입니다.디젤 엔진을 DME 연소로 변환하는 데는 약간의 개조만 필요합니다. 이 짧은 탄소 사슬 화합물의 단순성은 연소 중에 입자 물질(NOx, CO) 배출량이 매우 적습니다.이러한 이유로 DME는 무황일 뿐만 아니라 유럽(EURO5), 미국(U.S. 2010), 일본(2009 일본)[42]에서 가장 엄격한 배출 규제도 충족하고 있습니다.모빌은 가솔린 공정에 DME를 사용하고 있다.

DME는 리그노셀룰로오스 [43]바이오매스로 제조할 수 있는 합성 2세대 바이오연료(BioDME)로 개발 중이다.현재 EU는 2030년 [44]바이오 연료 혼합에 바이오DME를 고려하고 있다. 볼보 그룹은 스웨덴 [47]피테오에서 흑액 가스화를 기반으로 한 Chemrec의 바이오DME 시범 공장이 거의 완공 단계에 있는 유럽 공동체 7번째 프레임워크 프로그램 프로젝트[45][46] BioDME의 코디네이터이다.

암모니아 연료 차량

1871년 알프레드 워드가 그린 뉴올리언스의 암모니아칼 가스 엔진 전차.
X-15 항공기는 로켓 엔진의 한 성분 연료로 암모니아를 사용했다.

암모니아는 기체 상태의 수소와 공기 중의 질소를 결합함으로써 만들어진다.대규모 암모니아 생산은 천연가스를 수소원으로 사용한다.암모니아는 제2차 세계 대전 동안 벨기에의 버스에 전력을 공급하기 위해 사용되었고, 1900년 이전에는 엔진과 태양 에너지 분야에 사용되었습니다.액체 암모니아는 또한 X-15 극초음속 연구 항공기에 동력을 공급한 리액션 모터스 XLR99 로켓 엔진에 연료를 공급했다.다른 연료만큼 강력하지는 않지만, 재사용 가능한 로켓 엔진에 그을음을 남기지 않았고 그 밀도는 항공기 설계를 단순화한 산화제인 액체 산소의 밀도와 거의 일치했습니다.

암모니아는 내연기관의 [48]화석연료에 대한 실질적인 대안으로 제시되어 왔다.암모니아 열량은 22.5MJ/kg(9690BTU/lb)로 디젤의 절반 수준이다.수증기가 응축되지 않는 일반 엔진에서는 암모니아 열량이 이 수치보다 약 21% 낮습니다.기존 엔진에서 카뷰레터/인젝터를 약간만 수정하여 사용할 수 있습니다.

석탄에서 생산될 경우 CO는 쉽게2 격리될[48][49] 수 있습니다(연소 생성물은 질소와 물입니다).

암모니아 엔진 또는 암모니아 모터는 암모니아를 작동 유체로 사용하며 때때로 사용됩니다.[50]이 원리는 불길이 없는 기관차에 사용되는 원리와 비슷하지만 증기나 압축 공기 대신 암모니아를 작동 유체로 사용합니다.암모니아 엔진은 19세기에 영국의 Goldsworthy Gurney와 뉴올리언스의 전차에서 실험적으로 사용되었다.1981년 캐나다의 한 회사가 1981년식 쉐보레 임팔라를 개조하여 암모니아를 [51][52]연료로 사용하였습니다.

암모니아와 녹색캐나다 [53]개발자들은 NH3를 스파크 점화 또는 디젤 엔진에서 구동할 수 있고, 동력 제트 엔진의 유일한 녹색 연료이기도 하며, 독성에도 불구하고 가솔린이나 [54]LPG보다 위험하지 않은 것으로 간주되기 때문에 성공적으로 사용하고 있다.재생 가능한 전기로 만들 수 있으며, 휘발유 또는 디젤의 밀도가 절반인 차량은 충분한 양으로 쉽게 운반할 수 있습니다.완전 연소 시에는 질소와 수증기를 제외하고는 배출되지 않습니다.연소 화학식은 4 NH3 + 32 O → 22 N + 6 HO이며2, 그 결과 75%가 수분이다.

바이오 연료

주요 기사: 바이오 연료

바이오알코올 및 에탄올

다음 항목도 참조하십시오.알코올 연료, 에탄올 연료, 메탄올 경제성, 메탄올 연료, 공통 에탄올 연료 혼합물, 유연 연료 차량, E85 및 바이오 부탄올
포드 모델 T는 최초의 상용 플렉스 연료 차량이었다.엔진은 가솔린 또는 에탄올 또는 두 가지를 혼합하여 작동할 수 있었습니다.
1996년식 Ford Taurus는 에탄올(E85) 또는 메탄올(M85)을 가솔린과 혼합하여 주행할 수 있는 최초의 플렉시블 연료 차량입니다.
2003년식 VW Gol 1.6 Total Flex는 브라질 시장에서 최초로 가솔린(E20~E25 블렌드)과 에탄올(E100) 혼합으로 주행할 수 있는 상용 플렉시블 연료 차량입니다.

연료로 에탄올을 사용한 최초의 상용차는 1908년부터 1927년까지 생산된 포드 모델 T였다.가솔린 또는 에탄올 또는 두 [55][56][57]가지를 조합하여 사용할 수 있도록 조정 가능한 분사 기능이 있는 카뷰레터가 장착되었습니다.다른 자동차 제조사들도 에탄올 연료 [58]사용을 위한 엔진을 제공했습니다.미국에서는 1919년 금주법이 알코올 생산을 범죄로 규정하기 전까지 옥수수 알코올 스틸에서 알코올 연료가 생산되었습니다.알코올을 내연기관의 연료로 단독으로 또는 다른 연료와 조합하여 사용하는 것은 1970년대 오일 가격 충격까지 지속되었습니다.게다가, 화석 연료에 비해 환경적이고 장기적인 경제적 이점 때문에 추가적인 관심을 얻었다.

에탄올과 메탄올은 모두 자동차 [59]연료로 사용되어 왔다.에탄올은 석유나 천연가스에서 얻을 수 있는 반면, 재생 가능한 자원으로 간주되기 때문에, 곡물, 사탕수수, 사탕수수, 사탕무, 심지어 유당 같은 다른 농산물의 설탕이나 전분으로부터 쉽게 얻을 수 있기 때문에 더 많은 관심을 끌고 있다.에탄올은 자연에서 효모가 과숙된 과일과 같은 설탕 용액을 발견할 때마다 발생하기 때문에, 대부분의 유기체는 에탄올에 대해 어느 정도 내성을 발전시킨 반면, 메탄올은 독성이 있습니다.다른 실험에는 부탄올이 포함되는데, 부탄올은 식물의 발효에 의해서도 생산될 수 있다.에탄올에 대한 지지는 기후 변화와 온실가스 배출에 대처하는 바이오매스 연료라는 사실에서 비롯되었다. 그러나 2008년 식량 대 연료에 대한 열띤 논쟁을 포함하여 이러한 이점이 현재 매우 논란이 [58][60][61][62]되고 있다.

대부분의 최신 차량은 가솔린으로 주행하도록 설계되었으며, 휘발유에 10% ~ 15%의 에탄올을 혼합하여 주행할 수 있습니다(E10-E15).소량의 재설계를 통해 가솔린 차량은 겨울 [63]동안 추운 날씨로 인해 미국과 유럽에서 설정된 최대 농도의 85%(E85) 또는 브라질에서 최대 100%(E100)의 에탄올 농도로 주행할 수 있으며 기후가 더 따뜻합니다.에탄올은 상태라 특정한 쿵푸의 성능에 영향을 주는 많은 다른 변수이다 이 낮은 에너지 콘텐츠 직접적으로 마일리지에 34%가 감소로, 번역하지 않는다 부피당 에탄올 혼합과 결과적으로 연료의 경제성입니다의 평가가 매우 순수한 가솔린보다 낮은 gasoline,[64][65]보다 가깝다 34% 적은 에너지를 가지고 있다.에서 el또한 에탄올이 옥탄가가 높아 높은 압축비 엔진에 유리하기 때문입니다.

따라서 순수 또는 고 에탄올 혼합물이 사용자에게 매력적이려면 낮은 연비를 상쇄하기 위해 휘발유보다 가격이 낮아야 합니다.경험으로 볼 때, 브라질 소비자들은 사탕수수의 결과와 계절 수확량에 따라 크게 변동하기 때문에 에탄올 가격이 휘발유보다 30% 이상 낮을 때만 [66][67]혼합된 휘발유보다 더 많은 알코올을 사용하라는 현지 언론의 조언을 자주 받는다.미국에서는 모든 2006년 E85 모델에 대한 EPA 테스트에 따르면 E85 차량의 평균 연비는 무연 [58]가솔린보다 25.56% 낮은 것으로 나타났습니다.현재 미국 플렉스 연료 차량의[68] EPA 등급 주행 거리는 가격 비교 시 고려될 수 있지만, E85의 옥탄 정격은 약 104이며 프리미엄 가솔린 대체품으로 사용될 수 있다.지역 소매가격 E85는 미국 전역에서 매우 다양하며, 대부분의 옥수수가 재배되고 에탄올이 생산되는 중서부 지역에서 가격이 더 유리하다.2008년 8월 E85와 휘발유 가격 사이의 미국 평균 스프레드는 16.9%였지만, 인디애나주는 35%, 미네소타와 위스콘신은 30%, 메릴랜드주는 19%, 캘리포니아주는 12~15%, [69]유타는 3%에 불과했다.차량 성능에 따라 E85의 손익분기점 가격은 [58]보통 휘발유보다 25~30% 낮아야 합니다.

E85 연료는 워싱턴 D.C.의 일반 주유소에서 판매되고 있습니다.

높은 석유 가격과 수입 의존도에 대응하여, 브라질은 1975년 사탕수수 작물로 에탄올 연료와 에탄올 동력 자동차를 제조하기 위한 정부 보조의 거대한 노력인 Pro-alcool 프로그램을 시작했습니다.이러한 에탄올 전용 차량은 1980년대에 매우 인기가 있었지만, 그 10년 후반에 유가가 하락하고 설탕 가격이 상승하면서 경제적으로 실용적이지 않게 되었다.2003년 5월 폭스바겐은 처음으로 상업용 에탄올 유연 연료 자동차인 Gol 1.6 Total Flex를 제작했습니다.이러한 차량은 상업적 성공을 거두었으며 2009년 초까지 다른 9개 브라질 제조업체에서 플렉시블 연료 차량을 생산하고 있습니다.쉐보레, 피아트, 포드, 푸조, 르노, 혼다, 미쓰비시, 도요타, 시트로엥, 닛산.[20][70]플렉스 테크놀로지의 도입은 매우 빨랐기 때문에,[71] 2008년 7월에는 플렉시블 연료 자동차가 신차 판매의 87.6%에 달했습니다.2008년 8월 현재 "플렉스" 자동차와 경상용차의 판매 [72]대수는 600만 대에 달해 등록된 [73]경차의 거의 19%를 차지하고 있습니다.일반적으로 알려진 "플렉스" 차량의 빠른 성공은 프로 알쿨 프로그램의 [74][75]유산인 2006년까지 최소 1개의 에탄올 펌프를 사용할 수 있는 33,000개의 주유소가 있었기 때문에 가능했습니다.

미국에서는 정부의 대체연료 개발 초기 지원도 1973년 석유 파동에 대한 대응이었고, 이후 대기질 개선의 목표였다.또한 액체 연료는 부피 에너지 밀도가 더 우수할 뿐만 아니라 기존 분배 시스템 및 엔진과 가장 호환성이 높은 연료이기 때문에 기존 기술에서 크게 벗어나지 않고 차량과 연료 공급 [59]인프라를 활용하기 때문에 가스 연료보다 선호되었습니다.캘리포니아주는 메탄올에 [59]관심을 가지고 지속 가능한 대안 찾기를 주도했다.1996년에는 가솔린과 [59][76]혼합된 메탄올 또는 에탄올을 완전히 구동할 수 있는 새로운 FFV 포드 토러스 모델이 개발되었습니다.이 황소자리 에탄올 버전은 E85 FFV의 [77]첫 상업 생산품이었다.미국 자동차 회사의 FFV 생산 프로그램의 기세는 계속되었지만,[59] 1990년대 후반에는 오늘날과 같이 FFV E85 버전에 중점을 두었다.에탄올이 메탄올보다 선호된 이유는 농업 공동체에서 많은 지원이 있고 정부의 인센티브 프로그램과 옥수수에 기반한 에탄올 [78]보조금 덕분이다.스웨덴도 M85와 E85 플렉시퓨얼 차량을 모두 테스트했지만 농업 정책 때문에 결국 에탄올 플렉시퓨얼 [79]차량에 중점을 두었다.

바이오디젤

주요 기사: 바이오디젤
콩 바이오디젤로 운행하는 버스
미국 바이오디젤(B20) 펌프

디젤 연소 엔진의 주된 장점은 연료 연소 효율이 44%라는 것입니다. 반면, 최상의 가솔린 [80]엔진은 25~30%에 불과합니다.또한 디젤 연료는 가솔린보다 부피 면에서 에너지 밀도가 약간 높습니다.따라서 디젤 엔진은 가솔린 차량보다 훨씬 뛰어난 연비를 달성할 수 있습니다.

바이오디젤(지방산 메틸에스테르)은 미국의 대부분의 기름 종자 생산 주에서 상업적으로 구할 수 있습니다.2005년 현재, 화석 디젤보다 다소 비싸지만, 여전히 비교적 적은 양(석유 제품이나 에탄올에 비해)으로 생산되고 있다.유류 종자를 기르는 농가의 상당수는 바이오디젤 생산을 촉진하고 대중의 인지도를 높이기 위해 트랙터와 장비에 바이오디젤 혼합물을 사용한다.때때로 도시보다 시골에서 바이오디젤을 찾는 것이 더 쉽다.바이오디젤은 화석 디젤 연료보다 에너지 밀도가 낮기 때문에 디젤 분사 시스템이 새 연료로 재설정되지 않으면 바이오디젤 차량은 화석 연료 디젤 차량의 연비를 따라잡을 수 없습니다.바이오디젤의 세탄가치가 높아지도록 주입시기를 변경하면 경제성 차이는 무시할 수 있다.바이오디젤은 디젤이나 식물성 기름 연료보다 산소를 많이 함유하고 있어 디젤 엔진에서 배출되는 양이 가장 적고 가솔린 엔진보다 배출량이 대부분 적다.바이오디젤은 미네랄 디젤보다 윤활성이 높고 유럽 펌프 디젤의 윤활성과 배출량 감소를 위한 첨가제입니다.

일부 디젤 자동차는 100% 순수 식물성 오일을 약간 개조하여 주행할 수 있습니다.식물성 오일은 추운 날씨 조건에서 걸쭉해지는 경향이 있으므로(또는 폐식용 오일인 경우 고화됨), 대부분의 경우 연료를 사용하기 전에 연료를 가열하기 위해 차량 개조(디젤 시동/정지 탱크가 있는 2개 탱크 시스템)가 필수적입니다.엔진 냉각수 온도로 가열하면 '커먼 레일' 또는 '유닛 분사(VW PD)' 시스템 이전 시스템의 연료 점도가 분사 시스템 제조업체가 언급한 범위까지 감소합니다.폐식물성 기름은, 특히 장기간 사용되었을 경우, 수소화되어 산도가 높아질 수 있습니다.이로 인해 연료가 두꺼워지고 엔진 접착이 발생하며 연료 시스템의 산성 손상이 발생할 수 있습니다.바이오디젤은 화학적으로 PH 중성이고 점도가 낮아지기 때문에 이러한 문제가 없습니다.현대 저배출 디젤(대부분 Euro -3 및 -4 준수)은 유럽 산업에서 현재 생산되는 전형적인 것으로, 분사기 시스템, 펌프 및 씰 등을 광범위하게 수정해야 하며, 이는 원자화를 위해 그 어느 때보다 얇아지도록 설계(가열)된 광물 디젤이다.연료로서의 순수한 식물성 기름식물성 오일 연료는 현재 생산되고 있기 때문에 이 차량에는 적합하지 않습니다.이는 점점 더 많은 수의 신차들이 그것을 사용할 수 없게 되면서 시장을 감소시킨다.그러나 독일 엘스베트사는 수십 년 동안 단일 탱크 식물성 오일 시스템을 성공적으로 생산해 왔으며 폭스바겐과 TDI 엔진으로 협력해 왔습니다.이는 식물성 오일을 고효율/저배출 디젤 엔진에서 연료로 사용하는 것이 기술적으로 가능하다는 것을 보여줍니다.

Greasestock은 매년 뉴욕 요크타운 하이츠에서 열리는 행사로 미국에서 [81][82][83][84]폐유를 바이오 연료로 사용하는 차량 중 가장 큰 규모의 전시장 중 하나이다.

바이오가스

주요 기사:바이오가스

원가스 정화 후 내연기관용으로 압축바이오가스를 사용할 수 있다.HO, HS2 및 입자의 제거는2 압축 천연 가스와 동일한 품질의 가스를 생성하는 표준으로 볼 수 있습니다.바이오가스의 사용은 바이오가스 발전소의 [54][85]폐열을 여름 동안 사용할 수 없는 기후에서 특히 흥미롭다.

숯

1930년대에 탕중밍은 풍부한 숯 자원을 이용해 중국 자동차 시장에 발명했다.숯을 연료로 한 이 차는 이후 중국에서 집중적으로 사용되었고, 제2차 세계대전 발발 후 군대와 컨베이어맨에 복무했다.

압축 천연가스

주요 기사 : 천연가스 차량
브라질 피아트 시에나 테트라퓨엘 1.4는 순수 휘발유로 유연 연료로 운행되거나 천연가스(CNG)로 바이 연료로 운행되는 최초의 멀티 연료 차량이다.

주로 메탄으로 구성된 고압 압축 천연가스(CNG)로 가솔린 대신 일반 연소 엔진에 연료를 공급하는 데 사용됩니다.메탄 연소는 모든 화석 연료 중 가장 적은2 양의 이산화탄소를 생산한다.가솔린 차량은 CNG에 개조되어 가솔린 탱크가 유지되면 비퓨얼 천연가스 차량(NGV)이 될 수 있습니다.운전자는 운전 중에 CNG와 가솔린을 전환할 수 있습니다.천연가스 차량(NGV)은 천연가스가 풍부한 지역이나 국가에서 인기가 있다.이탈리아의 포 리버 밸리에서 널리 사용되기 시작했고, 이후 80년대에 뉴질랜드에서 매우 인기를 끌었지만,[86] 그 사용은 감소하였다.

미국에서는 CNG를 탑재한 버스가 일반적입니다.

2012년 12월 현재 전 세계 천연가스 차량은 1780만대로 이란(330만대)을 비롯해 파키스탄(279만대) 아르헨티나(229만대) 브라질(175만대) 중국(158만대) 인도(150만대)[14] 순이다.2010년 현재 아시아 태평양 지역은 54%[87]의 점유율로 세계 시장을 선도하고 있다.유럽에서는 이탈리아(73만대), 우크라이나(20만대), 아르메니아(10만1352대), 러시아(10만대), 독일(9만1500대)[87] 등에서 인기를 끌고 있으며, 다양한 제조사가 공장용 자동차, 버스, 밴, 중형차 [85]등을 생산하면서 점점 인기를 끌고 있다.미국에서는 약 130,000대의 [88]CNG 버스 운행대를 가진 여러 대중교통 기관이 선호하는 버스입니다.CNG로 움직이는 버스가 인기 있는 다른 나라로는 인도, 호주, 아르헨티나, 그리고 독일이 [86]있다.

CNG 차량은 주로 아르헨티나와 브라질의 주요 도시에서 택시로 사용되는 남미에서 일반적이다.보통 표준 가솔린 차량은 트렁크에 가스 실린더를 설치하고 CNG 분사 시스템과 전자 장치를 설치하는 전문 상점에 개조됩니다.브라질 GNV 함대는 리우데자네이루와 [89]상파울루에 집중되어 있다.파이크 리서치에 따르면 중남미 NGV의 거의 90%가 바이퓨얼 엔진을 탑재하고 있어 가솔린 또는 [90]CNG로 차량을 주행할 수 있습니다.

2006년, FIAT의 브라질 법인은, [91][92]Fiat 브라질의 Magneti Marelli가 개발한 4 연료 자동차인 Fiat Siena Tetra 연료를 도입했습니다.이 자동차는 100% 에탄올(E100), E25(브라질 일반 에탄올 가솔린 블렌드), 순수 가솔린(브라질에서는 제공되지 않음), 천연 가스로 주행할 수 있으며, 도로 상황에 [93]따라 가솔린-에탄올 블렌드에서 CNG로 자동 전환됩니다.다른 기존 옵션은 에탄올 유연 연료 차량을 개조하여 천연 가스 탱크와 해당 분사 시스템을 추가하는 것입니다.브라질 상파울루와 리우데자네이루의 일부 택시들은 이 옵션으로 운행되며, 사용자는 펌프의 현재 시장 가격에 따라 세 가지 연료(E25, E100 및 CNG) 중에서 선택할 수 있다.브라질에서는 이 개조 차량이 "트리 연료"[94] 자동차로 알려져 있습니다.

수소 스테이션에서 자동차용 HCNG 또는 수소 농축 압축 천연가스를 미리 혼합한다.

액화천연가스

주요 기사 : 천연가스 차량

액화천연가스(LNG)는 극저온 액체가 될 정도로 냉각된 천연가스이다.이 액체 상태에서 천연가스는 고압축 CNG보다 2배 이상 밀도가 높습니다. LNG 연료 시스템은 천연가스를 연소할 수 있는 모든 차량에서 작동합니다.고압(일반적으로 3000 또는 3600psi)으로 저장했다가 엔진이 수용할 수 있는 낮은 압력으로 조절하는 CNG와 달리, LNG는 저압(50 ~ 150psi)으로 저장되며, 연료 계량 장치에 들어가기 전에 열 교환기에 의해 간단히 증발됩니다.CNG에 비해 에너지 밀도가 높아 천연가스 주행 중 장거리 주행에 관심이 많은 분들에게 매우 적합합니다.

미국에서는 LNG 공급망이 이 연료원이 빠르게 성장하는 것을 막는 주된 요인이다.LNG 공급망은 디젤 또는 가솔린 공급망과 매우 유사합니다.첫째, 파이프라인 천연가스가 대량으로 액화되는데, 이는 가솔린이나 디젤을 정제하는 것과 유사하다.그런 다음, LNG는 세미 트레일러를 통해 연료소로 운반되고, LNG는 차량에 분사될 때까지 대량 탱크에 저장된다.반면 CNG는 고압 실린더 캐스케이드를 채우기 위해 각 스테이션에서 고가의 압축이 필요합니다.

오토가스

주요 기사:오토가스
미국의 프로판 연료 스쿨 버스.

LPG 또는 액화석유가스(LPG)는 주로 프로판과 부탄으로 구성된 저압 액화가스 혼합물로서 가솔린보다 CO가 적은 기존2 가솔린 연소 엔진에서 연소됩니다.가솔린 차량은 LPG 또는 오토가스에 개조되어 가솔린 탱크가 제거되지 않아 비퓨얼 차량이 될 수 있으며, 운전 중에 LPG와 가솔린을 전환할 수 있습니다.전 세계적으로 약 천만 대의 차량이 운행되고 있습니다.

2010년 12월 현재 전 세계 LPG 자동차는 1747만3000대이며, 선두 국가는 터키(239만4000대), 폴란드(232만5000대), 한국(230만대)[15]이다.미국에서는 19만 대의 포장도로 차량이 프로판을 [95]사용하고 45만 대의 지게차가 동력으로 프로판을 사용한다.한편, 파키스탄에서는 OGRA에 의해 공공 안전에 대한 위험으로 간주되어 금지되어 있다(DEC 2013).

현대자동차는 2009년 7월 엘란트라 LPI 하이브리드의 국내 판매를 시작했다.엘란트라 LPI(액화석유 주입식)는 액화석유가스(LPG)를 [96][97]연료로 작동하도록 제작된 내연기관을 통해 구동되는 세계 최초의 하이브리드 전기차이다.

포름산

주요 기사:포름산

포름산은 먼저 수소로 변환하여 수소연료전지에 사용한다.포름산 연료 전지에도 직접 사용될 수 있습니다.포름산은 [98][99]수소보다 저장하기가 훨씬 쉽다.

수소

주요 기사:수소자동차와 수소경제
Honda FCX Clarity 2009는 2008년에 시장에 출시된 수소 연료 전지 자동차입니다.
캘리포니아에 있는 수소 주유소입니다.
후속작, 제너럴 모터스의 수소 연료 전지 차량.
현대 ix35 FCEV는 2014년 미국에서 리스용으로 출시됐다.
도요타 미라이는 처음에는 [100][101]일본과 캘리포니아에서만 소매 고객들에게 상업적으로 판매된 최초의 수소 연료 전지 차량 중 하나이다.

수소차는 수소를 주된 동력원으로 하여 이동에 사용하는 자동차이다.이 자동차들은 보통 두 가지 방법 중 하나로 수소를 사용한다: 연소 또는 연료 전지 변환.연소 시, 수소는 엔진에서 기존의 가솔린 자동차와 근본적으로 같은 방법으로 "연소"됩니다.연료 전지 변환에서 수소는 연료 전지를 통해 전기로 전환되고, 연료 전지는 전기 모터에 전력을 공급한다.두 방법 모두 사용 후 수소의 유일한 부산물은 물이지만, 공기 NOx를 사용한 연소 중에 생성될 수 있습니다.

혼다는 1999년 연료전지차 FCX를 출시하고 이후 2세대 FCX Clarity를 출시했다.2007년 컨셉 모델을 기반으로 한 FCX Clarity의 한정 마케팅은 2008년 6월에 미국에서 시작되어 2008년 [102]11월에 일본에서 도입되었습니다.FCX Clarity는 미국에서는 16개의 수소 충전소를 이용할 수 있는 로스앤젤레스 지역에서만 구입할 수 있었으며, 2009년 7월까지 10명의 드라이버만이 Clarity를 월 600달러에 임대했습니다.2012년 세계수소에너지회의에서 다임러 AG, 혼다, 현대, 도요타는 모두 2015년까지 수소연료전지차를 생산할 계획을 확정했으며 2013년에 [103]전시장에 들어갈 예정이다.혼다는 2008년부터 2014년까지 미국에서 [104]총 45대의 FCX를 임대했다.

현재 소수의 수소 시제품 자동차가 존재하며, 이 기술을 보다 실용적으로 만들기 위한 상당한 양의 연구가 진행 중이다.보통 가솔린(가솔린) 또는 디젤 액체로 연료를 공급하는 일반적인 내연기관은 수소 가스에서 작동하도록 변환할 수 있습니다.그러나 수소의 가장 효율적인 사용은 전통적인 엔진 대신 연료 전지와 전기 모터를 사용하는 것이다.수소는 연료 전지 안에서 산소와 반응하며, 이것은 모터를 작동시키기 위한 전기를 생산한다.연구의 한 가지 주요 영역은 수소 저장으로, 저장 시스템의 무게, 에너지 소비 및 복잡성을 줄이면서 수소 차량의 범위를 늘리려고 시도합니다.보관의 두 가지 주요 방법은 금속 하이드라이드와 압축입니다.어떤 사람들은 수소 자동차가 결코 경제적으로 실현 가능하지 않을 것이며, 이 기술에 대한 강조는 보다 효율적인 하이브리드 자동차와 다른 대체 [citation needed]기술의 개발과 대중화로부터 주의를 딴 데로 돌리는 것이라고 믿는다.

The Carbon Trust for the Depart of Energy and Climate Change의 연구에 따르면 수소 기술은 수입 석유에 대한 의존도와 재생 가능 발전량을 줄이면서 영국의 운송을 거의 0에 가까운 수준으로 제공할 수 있는 잠재력을 가지고 있다.그러나 이러한 기술은 비용, 성능 및 [105]정책 측면에서 매우 어려운 과제에 직면해 있습니다.

버스, 기차, PHB 자전거, 운하 보트, 화물 자전거, 골프 카트, 오토바이, 휠체어, 선박, 비행기, 잠수함, 그리고 로켓은 이미 다양한 형태로 수소로 달릴 수 있다.나사는 우주왕복선을 우주로 발사하기 위해 수소를 사용했다.작동하는 장난감 모형 자동차는 수소와 산소 가스의 형태로 에너지를 저장하기 위해 재생 연료 전지를 사용하여 태양 에너지로 달린다.그리고 나서 그것은 연료를 다시 물로 바꿔 [106]태양 에너지를 방출할 수 있다.

BMW의 클린에너지 내연수소차는 수소연료전지 전기차보다 출력이 높고 속도가 빠르다.7 시리즈 Saloon의 한정 시리즈 생산이 2006년 말에 개시한다고 발표되었습니다.이 모델의 드라이브라인을 사용한 BMW 수소 시제품(H2R)이 300km/h(186mi/h)로 수소차 최고 속도 기록을 경신하며 자동차 역사를 썼다.마츠다는 수소를 연소시키기 위한 방켈 엔진을 개발했다.Wankel은 회전 작동 원리를 사용하므로 수소는 엔진의 흡입구와 다른 부분에서 연소됩니다.이를 통해 수소 연료 피스톤 [citation needed]엔진의 문제인 사전 이탈을 줄일 수 있습니다.

다임러, 크라이슬러, 혼다, 도요타, 포드, 제너럴 모터스 같은 다른 주요 자동차 회사들은 대신 수소 연료 전지에 투자하고 있다.VW, 닛산, 현대/기아 등도 연료전지 자동차 시제품을 보유하고 있다.또한, 전 세계 교통 기관들은 연료 전지 시제품 버스를 운영하고 있습니다.신형 혼다 클래리티와 같은 연료 전지 자동차는 수소 [citation needed]1킬로그램으로 110킬로미터까지 갈 수 있다.

현대 ix35 FCEV 연료전지차는 미국에서 [107]대여가 가능하며 2014년에는 총 54대가 [108]대여되었다.도요타 미라이는 2014년 [109]12월 15일 일본에서 정부 및 법인 고객을 대상으로 판매되기 시작했다.도요타는 미라이 1호점을 총리공관에 인도하고 판매 목표치인 400대를 [101][110]12개월째 밑돌며 판매를 시작한 지 한 달 만에 1500대를 수주했다고 발표했다.

소매 고객에 대한 배송은 2015년 10월에 캘리포니아에서 시작되었습니다.2015년 [111]10월부터 11월까지 총 57대가 납품되었습니다.도요타는 2016년 상반기에 북동부에 미라이를 출시할 예정이다.유럽 시장 출시는 2015년 [112]9월로 예정되어 있다.

액체 질소차

주요 기사: 액체 질소 차량
상세정보 : 액체질소경제

액체 질소(LN2)는 에너지를 저장하는 방법입니다.에너지를 사용하여 공기를 액화시키고, LN2는 증발로 생성되어 분배됩니다.LN2는 차량 내 외부 열에 노출되며, 생성된 질소 가스를 사용하여 피스톤 또는 터빈 엔진에 전원을 공급할 수 있습니다.LN2에서 추출할 수 있는 최대 에너지량은 kg당 213와트시(W·h/kg) 또는 l당 173W·h로 등온팽창공정에서 최대 70W·h/kg의 에너지를 이용할 수 있다.350리터(93갤런) 탱크 장착 차량은 50리터(13갤런) 탱크 장착 가솔린 차량과 비슷한 주행거리를 달성할 수 있다.캐스케이드 토핑 사이클을 사용하는 이론적인 미래 엔진은 준등온 팽창 프로세스를 통해 이를 약 110 W/h/kg으로 개선할 수 있습니다.압축 공기 차량에 비해 유해 배기 가스 배출이 전혀 없고 에너지 밀도가 우수할 뿐만 아니라 몇 분 만에 탱크에 연료를 주입할 수 있다는 장점이 있습니다.

원자력

주요 기사:핵추진
방사성 동위원소 열전 발전기로 구동되는 화성 탐사선 큐리오시티

원칙적으로 핵분열이나 핵붕괴로 움직이는 차량을 만들 수 있다.그러나 두 가지 주요 문제가 있습니다. 첫 번째 문제는 열과 방사선이 드라이브에 사용할 수 있는 에너지로 발생하는 에너지를 변환해야 한다는 것입니다.원자력 발전소에서처럼 증기 터빈을 사용하는 것이 가능한 방법 중 하나이지만, 그러한 장치는 너무 많은 공간을 차지할 것이다.보다 적절한 방법은 예를 들어 열원소나 열전자 장치를 사용하여 전기로 직접 변환하는 것입니다.두 번째 문제는 핵분열이 과도한 차폐가 필요한 높은 수준의 중성자와 감마선을 발생시켜 공공 도로에서 사용하기에는 차량이 너무 크다는 것이다.그러나 Ford Nucleon에 의해 이런 방식으로 연구가 이루어졌다.

원자력 자동차를 위한 더 나은 방법은 방사성 동위원소 열전 발전기의 방사성 붕괴 동력을 사용하는 것인데, 이 동위원소 열전 발전기는 또한 매우 안전하고 신뢰할 수 있다.이러한 장치의 필요한 차폐는 사용된 방사성 핵종에 따라 달라진다.플루토늄-238은 거의 순수한 알파 라디에이터로서 많은 차폐를 필요로 하지 않는다.적합한 방사성핵종의 가격이 높고 에너지 밀도가 낮기 때문에(플루토늄-238로 1와트를 생성하는 데는 0.5그램의 에너지가 필요), 이러한 추진 방식은 광범위하게 사용하기에는 너무 비싸다.또한 방사성 동위원소 열전 발전기는 고방사능 물질의 다량 함량에 따라 테러리스트들에 의해 오용될 경우 극도의 위험을 제공한다.방사성 동위원소 열전 발전기로 구동되는 유일한 차량은 화성 탐사선 큐리오시티입니다.

핵융합 및 소멸과 같은 다른 형태의 원자력 발전소는 현재 차량 추진에 사용할 수 없다. 작동하는 핵융합 원자로가 없고 도로 차량에 적합한 크기의 원자로를 만들 수 있을지 의문이기 때문이다.소멸은 어떤 방식으로든 작동할 수 있지만(반물질 드라이브 참조), 충분한 반물질을 생산하고 저장할 수 있는 기술은 존재하지 않습니다.

플라이휠

플라이휠은 대체 연료로도 사용될 수 있으며 1950년대에 스위스의 자이로버스라고 불리는 버스의 추진에 사용되었다.버스의 플라이휠은 노선의 종점에서 전력에 의해 적재되어 플라이휠만으로 최대 8킬로미터까지 주행할 수 있었다.플라이휠 구동 차량은 연소 엔진 장착 차량보다 소음이 적고, 가공 와이어가 필요 없고, 배기 가스도 발생하지 않지만 플라이휠 장치는 중량(5kWh당 1.5t)이 크고, 회전 속도가 빨라 특별한 안전 조치가 필요하다.

실란스

헵타실란보다 높은 실란은 가솔린처럼 저장될 수 있으며 연료로도 사용할 수 있습니다.공기 중 질소와 함께 연소할 수 있다는 장점이 있지만 가격이 비싸고 연소 생성물이 단단해 연소 엔진에 문제가 있다는 단점이 있다.

봄

와인딩 스프링이나 꼬인 고무줄의 힘은 소형 차량의 추진에 사용될 수 있습니다.그러나 이러한 에너지 저장 방식은 사람을 수송하기 위한 차량의 추진에 적합하지 않은 적은 양의 에너지만 절약할 수 있습니다.스프링으로 움직이는 자동차는 와인딩 완구 또는 쥐덫 자동차입니다.

스팀

스탠리 스팀 자동차
주요 기사:증기차

증기자동차는 증기엔진을 가진 자동차이다.목재, 석탄, 에탄올 또는 다른 것들이 연료로 사용될 수 있다.연료는 보일러에서 연소되고 열은 물을 증기로 변환합니다.물이 증기로 변하면 팽창한다.팽창에 의해 압력이 발생합니다.압력은 피스톤을 앞뒤로 밀어냅니다.이렇게 하면 구동축이 회전하여 휠이 회전하고 차량이 전진합니다.그것은 석탄을 연료로 하는 증기 열차나 증기선처럼 작동한다.증기차는 독립 운송의 다음 논리적 단계였다.

증기 자동차는 시동이 걸리는데 오랜 시간이 걸리지만, 어떤 차는 결국 100mph (161km/h) 이상의 속도에 도달할 수 있다.최신 모델인 도블 증기 자동차는 30초 이내에 작동 상태로 만들 수 있었고, 최고 속도와 빠른 가속력을 가졌지만 구입하기에는 비쌌다.

내부 연소를 반대한 증기 엔진, 외연을 사용한다.Gasoline-powered 자동차에 대해 좀 더 25–28%효율의 효율적이다.이론에서 불타는 재료 먼저 가스 터빈 운전할 때 사용되는 결합된 주기 증기 엔진 50%에서 60%효율의 생산할 수 있다.주위만 5–8%효율의 비친다. 그러나, 증기 엔진을 장치한. 자동차의 실용적인 예들 작품이다.

그 사업들이 가장 잘 알려 진 판매 steam-powered 차는 스탠리 붕어.그것은 눈에 직접적인 후륜 차축에 연결된 단순한two-piston 엔진에 전력을 공급할 소형 fire-tube 보일러 사용했다.전에 헨리 포드는 대단히 성공적으로 할부 금융을 소개했다, 자동차 일반적으로 철저하게 구매되었다.왜는 스탠리 단순한, 구입 가격 저렴한 유지하기 위해 보관하는입니다.

증기 냉동에서 생산된 또한 다른 차량 형식에 터빈에 의해 전기 모터에 배터리에 저장할 수 있다는 전기를 생산하기 위한 use 수 있다.

제품당 같은 파워는 표준 석유 엔진을 장착한 잡종을 만들 수 있다.때 피스톤 여전히 과열된 사업이 끝나고 연료,, 1500도 이상의 기온이 자주에서 화형 된다 물이 실린더로 주입된다.물은 바로 증기로, 그렇지 않으면 소모되는 것을 더위를 이용하여 증발해 버립니다.

바람

바람이 오락을 위해 자동차를 움직입니다.

Wind-powered 차량 오랫동안 잘 알려 져 가지고 있다.그들은 돛을 이들 선박에 사용되는 유사하게, 직접 또는 전기 모터용 전기를 생산하거나 연에 의해 끌려 움직일 수 있는 바퀴를 운전한다 내장된 풍력 터빈을 사용하여 실현될 수 있다.특히 돛 또는 연과 도시 지역에 적합하지 않은 사용된다Wind-powered 땅 차량, 키에 엄청난 청산이 필요하다.그들은 또한 조종하기 어려울 수 있다.풍력 자동차는 해변이나 다른 자유 지역에서의 레크리에이션 활동에만 사용됩니다.

이 개념은 [1]에 자세히 설명되어 있습니다.

목질가스

주유기 장착 차량
주요 기사:목질 가스 발생기

나무 가스는 나무 가스화기를 부착하면 일반 내연기관으로 자동차에 동력을 공급하는데 사용될 수 있다.이것은 제2차 세계 대전 동안 유럽과 아시아 여러 나라에서 꽤 인기가 있었는데, 그 이유는 전쟁이 쉽고 비용 효율적인 석유 접근을 방해했기 때문이다.

아이오와주 우드워드의 허브 하트먼은 현재 목재로 구동되는 캐딜락을 운전하고 있다.그는 단지 700달러에 캐딜락에 가스 공급기를 부착했다고 주장한다.하트만은 "어떻게 운전하느냐에 따라 풀 호퍼는 약 50마일을 갈 수 있다"고 주장하면서 나무를 쪼개는 것은 노동 집약적이라고 덧붙였다.그게 큰 [113]단점이라고 말했다.

다중 연료원

이중 연료

이중 연료 차량은 연료 탱크가 서로 다른 두 가지 유형의 연료(가스 + 액체, 가스 + 가스, 액체 + 액체)를 동시에 사용하는 차량이라고 합니다.

디젤-CNG 이중 연료는 디젤과 압축 천연가스(CNG)의 두 가지 연료를 동시에 사용하는 시스템입니다.디젤 엔진 [114]연소를 위해 CNG가 발화원이 필요하기 때문입니다.

플렉시블 연료

흔히 "플렉스" 자동차로 알려진 여러 자동차 메이커의 일반적인 6가지 풀 플렉스 연료 모델(실제로 E20-E25에서 E100 사이)이 에탄올과 휘발유를 혼합하여 작동합니다.
주요 기사:플렉시블 연료 차량
다음 항목도 참조하십시오.깔끔한 에탄올 차량

플렉시블 연료 차량(FFV) 또는 듀얼 연료 차량(DFF)은 일반적으로 동일한 탱크에 혼합된 두 개 이상의 연료를 사용할 수 있는 멀티 연료 엔진을 갖춘 대체 연료 자동차 또는 경형 트럭으로, 혼합물은 연소실에서 함께 연소됩니다.이 차들은 유럽에서는 플렉스 연료 또는 플렉시퓨얼이라고 불리며 브라질에서는 플렉스라고 불린다.FFV는 두 개의 연료가 별도의 탱크에 저장되는 바이 연료 차량과 구별됩니다.세계 시장에서 가장 일반적으로 상업적으로 이용 가능한 FFV는 에탄올 유연 연료 차량이며, 주요 시장은 미국, 브라질, 스웨덴 및 기타 유럽 국가에 집중되어 있다.에탄올을 사용한 플렉스 연료 차량 외에도 미국과 유럽에서는 M85 FFV로 알려진 메탄올 플렉스 연료 차량에 대한 테스트 프로그램이 성공했으며 최근에는 E85 플렉스 연료 차량에 대한 p 시리즈 연료 사용 테스트도 성공했지만 2008년 6월 현재 이 연료는 아직 일반 대중이 이용할 수 없다.

에탄올 플렉시블 연료 차량에는 에탄올과 휘발유를 혼합하여 동일한 탱크에서 구동할 수 있는 표준 가솔린 엔진이 있습니다.이러한 혼합물에는 혼합물 내 에탄올의 비율을 나타내는 "E" 숫자가 있습니다. 예를 들어, E85는 에탄올 85%와 가솔린 15%입니다.(자세한 내용은 일반적인 에탄올 연료 혼합물을 참조하십시오.)에탄올 FFV를 [58][115]E100까지 혼합할 수 있는 기술이 존재하지만, 미국과 유럽에서는 플렉스 연료 차량이 E85에서 작동하도록 최적화되어 있습니다.이 제한은 매우 추운 날씨 동안 냉간 시동 문제를 방지하기 위해 설정됩니다.겨울에는 알코올 도수가 미국의 E70 또는 스웨덴의 E75로 감소할 수 있습니다.브라질은 온난한 기후로 인해 E20-E25가 필수 최소 혼합 차량이지만, E100까지 모든 혼합 차량으로 주행할 수 있는 차량을 개발했습니다. 순수 휘발유는 브라질에서 판매되지 않습니다.

2015년 중반까지 전 세계에서 약 4800만대의 자동차, 오토바이, 경트럭이 제조·판매되어 브라질(2015년 [7][8]중반까지 약 2950만대), 미국(2014년말까지 1,740만대),[9] 캐나다([10]2014년말 160만대), 스웨덴(24만3,100대~[11][12][13]12월) 등 4개 [116]시장에 집중되어 있다.브라질 플렉스 연료 차량에는 2009년부터 2015년 [8]3월까지 생산된 400만 대 이상의 플렉시블 연료 오토바이가 포함되어 있습니다.브라질에서는 2009년에 [117]플렉스 연료 자동차 소유자의 65%가 정기적으로 에탄올 연료를 사용했지만, E85에서 작동하는 미국 FFV의 실제 수는 훨씬 낮습니다. 미국에서 실시된 조사에 따르면 미국 플렉스 연료 자동차 소유자의 68%가 자신이 [58]E85 플렉스를 소유하고 있다는 사실을 알지 못하는 것으로 나타났습니다.이는 다음과 같은 여러 요인에 의한 것으로 생각됩니다.

미국에서 E85 차량을 식별하기 위해 사용되는 일반적인 라벨.왼쪽 위: 연료 주입구 도어 뒤쪽에 작은 스티커가 있습니다.왼쪽 아래: 새로운 모델에서 사용되는 밝은 노란색 가스 캡.E85 Flexfuel Badging은 크라이슬러(오른쪽 위), 포드(오른쪽 중간) 및 GM(오른쪽 아래)의 최신 모델에 사용됩니다.
  • 플렉스 연료 및 비플렉스 연료 차량의 외관은 동일하다.
  • 순수 가스솔린 차량과 플렉스 연료 변형 차량 사이에는 가격 차이가 없다.
  • 플렉스 연료 차량에 대한 소비자의 인식 부족
  • 하이브리드 자동차와 같은 방식으로 자동차에 라벨을 붙이거나 마케팅을 하지 않는 미국 자동차 회사의 플렉스 연료 차량 홍보 부족

반면 브라질에서 FFV를 판매하는 자동차 회사들은 보통 플렉스 연료 차량이라고 광고하는 배지를 붙인다.2007년부터, 미국에서 판매되는 신형 FFV 모델은 운전자에게 자동차의 유연 연료 [118][119]기능을 상기시키기 위해 "E85/gasoline"이라는 라벨이 새겨진 노란색 가스 캡을 장착해야 했다.미국에서 E85를 사용하는 것은 2008년 [120]8월에 전국에서 운영 중인 E85 충전소의 수가 1,750개를 조금 넘는 비교적 적은 것도 영향을 미칩니다. 이 주유소의 대부분은 미네소타 353개, 일리노이 181개, 위스콘신 [121]114개 순으로 콘벨트 주에 집중되어 있습니다.이에 비해 일반 [122]비 에탄올 휘발유를 공급하는 주유소는 미국에만 약 12만 개에 이른다.

US E85FlexFuel 쉐보레 Impala LT 2009.

미국 자동차 회사들이 플렉스 연료 차량을 생산하려는 동기가 있는 것은 기업의 평균 연비(CAFE) 요건에 허점이 있기 때문이라는 주장이 있는데, 이는 자동차가 실제로 [75]E85를 사용하여 연료를 공급받는지 여부에 관계없이 판매되는 모든 플렉스 연료 차량에 대해 "연비 신용"을 부여한다.이 허점을 통해 미국 자동차 업계는 연비 목표를 보다 연비 좋은 모델을 개발하는 것이 아니라 차량당 100달러에서 200달러 사이의 추가 비용을 들여 일정 수의 플렉스 연료 모델을 생산함으로써 SUV와 같은 저연비 차량을 계속 판매할 수 있게 되어 수익성이 향상되었습니다.작고 연비가 좋은 [123][124]차보다 더 좋은 차입니다.

미국의 E85 FFV에는 연료 혼합물을 자동으로 감지하는 센서가 장착되어 있어 ECU에 스파크 타이밍과 연료 분사를 조정하여 차량의 내연기관에서 연료가 깨끗하게 연소되도록 신호를 보냅니다.원래 이 센서는 연료 라인 및 배기 시스템에 장착되어 있었지만, 최근 모델에서는 연료 라인 센서가 없어졌습니다.구형 플렉스 연료 자동차의 또 다른 특징은 에탄올 혼합물로 인해 발화가 더 어려워지는 추운 날에 시동을 거는 데 사용된 작은 개별 가솔린 저장 탱크입니다.

혼다CG 150 타이탄 믹스는 세계 최초로 출시된 플렉스 연료 오토바이이다.

현대적인 브라질 플렉스 연료 기술을 통해 FFV는 람다 프로브를 사용하여 E20-E25 가스홀과 E100 에탄올 연료를 혼합하여 연소 품질을 측정하여 엔진 컨트롤 유닛에 가솔린-알코올 혼합물의 정확한 성분을 알려줍니다.1994년 Bosch의 브라질 법인이 개발한 이 기술은 2003년 Magneti Marelli의 이탈리아 법인에 의해 더욱 개선되고 상업적으로 구현된 것으로 "소프트웨어 연료 센서"로 알려져 있습니다.Dellphi Automotive Systems의 브라질 자회사는 상파울루 [125]피라시카바에 있는 시설에서 실시된 조사를 바탕으로 "Multifuel"로 알려진 유사한 기술을 개발했습니다.이 기술을 사용하면 플렉스 연료 엔진이 사용하는 높은 압축비(12:1)로 인해 폭발을 방지하기 위해 연료 유량을 줄여야 하므로 컨트롤러가 연료 분사량과 스파크 시간을 조절할 수 있습니다.

최초의 플렉스 오토바이는 2009년 3월에 혼다에 의해 출시되었습니다.브라질 자회사인 Moto Honda da Amazonia가 제작한 CG 150 Titan Mix는 약 2,[126][127][128][129]700달러에 판매되고 있다.이 오토바이에는 브라질의 플렉스 자동차처럼 냉간 시동용 보조 가스 탱크가 없기 때문에 15°C(59°F) 미만의 온도에서 시동 문제를 방지하려면 탱크에 20% 이상의 휘발유가 있어야 합니다.모터사이클 패널에는 저장 [129][130]탱크 내의 실제 에탄올-가솔린 혼합물에 대해 운전자에게 경고하는 게이지가 포함되어 있습니다.

하이브리드

하이브리드 전기차

주요 기사:하이브리드 차량 및 하이브리드 전기차

하이브리드 차량은 동력을 제공하기 위해 여러 추진 시스템을 사용합니다.하이브리드 차량의 가장 일반적인 유형은 가솔린-전기 하이브리드 차량으로, 내연기관(ICE)과 전기 모터에 사용되는 에너지로 가솔린(가솔린)과 전기 배터리를 사용합니다.이러한 모터는 일반적으로 크기가 작고 그 자체로 "동력 부족"으로 간주되지만, 가속 및 더 큰 동력이 필요한 기타 기동 중에 조합하여 사용하면 정상적인 주행 경험을 제공할 수 있습니다.

도요타 프리우스는 2017년 [1]1월까지 거의 400만 대가 팔려 세계에서 가장 많이 팔린 하이브리드 전기차이다.

도요타 프리우스는 1997년 일본에서 처음 판매되기 시작해 2000년 이후 전 세계적으로 판매되고 있다.2017년까지 프리우스는 일본과 미국을 중심으로 90여 [1][131]개 국가와 지역에서 판매되고 있습니다.2008년 5월에는 전 세계 누적 판매량 100만대를 돌파했고, 2010년 9월에는 전 세계 [131]누적 판매량 200만대,[132] 2013년 6월에는 300만대를 돌파했다.2017년 1월 현재 글로벌 하이브리드 판매는 프리우스 계열이 주도하고 있으며, 플러그인 하이브리드 [1]모델을 제외한 누적 판매량은 603만6천1백만대입니다.도요타 프리우스 리프트백은 누적 판매량 398만5000대를 기록한 도요타 브랜드의 선두 모델이며, 이어 도요타 아쿠아/프리우스 c(1380만대), 프리우스 v/α(67만1200대), 캠리 하이브리드(61만4700대), 도요타 오리스(37만8000대) 등이 뒤를 잇고 있다.가장 많이 팔린 렉서스 모델은 렉서스 RX 400h/RX 450h로 전 세계 판매량은 36만3000대다.

혼다 인사이트는 혼다가 제조하는 2인승 해치백 하이브리드 자동차이다.미국에서 최초로 대량 생산된 하이브리드 [133][134]자동차로 1999년에 도입되어 2006년까지 생산되었다.혼다는 2009년 2월에 2세대 인사이트를 일본에서 선보였고, 새로운 인사이트는 2009년 [135][136]4월 22일에 미국에서 판매되기 시작했다.혼다는 또한 2002년부터 혼다 시빅 하이브리드를 제공한다.

2017년 1월 현재, 세계 여러 시장에서 50개 이상의 하이브리드 전기차가 판매되고 있으며,[1][16] 1997년 출시된 이래 전 세계적으로 1,200만대 이상의 하이브리드 전기차가 판매되고 있습니다.2016년 4월 현재, 일본은 500만대 이상의 하이브리드가 판매되어 시장 리더로 올라섰고, 미국은 1999년 이후 누적 판매 400만대, 유럽은 2000년 [16]이후 약 150만대의 하이브리드가 판매되고 있다.일본은 하이브리드 시장 점유율이 세계에서 가장 높다.2013년까지 하이브리드 시장 점유율은 신표준 승용차 판매량의 30%를 넘고, 케이카를 [137]포함한 신승용차 판매량의 약 20%를 차지하고 있다.네덜란드는 2012년 [138]신차 판매의 4.5%의 하이브리드 시장 점유율로 2위를 차지하고 있습니다.

1월 2017[업데이트]현재, 전 세계 판매량 도요타 자동차 천만대 이상이 렉서스와 도요타 하이브리드 sold,[1]혼다 자동차, 전자에 의해 6월 2014[업데이트]의 이상으로 135만원 하이브리드의 누적 전 세계 판매량 순에 의해; 있다.[17][18][19]포드 자동차 주식 회사에 424만 하이브리드는 미국에서 2015년 6월을 통해 판매되는데, 10.플러그인하이브리드는 [139][140][141][142][143]현대차, 기아차 하이브리드 [144]모델을 포함해 2014년 3월 현재 세계 누적 판매량 20만대인 현대그룹, 2013년 [145]12월까지 유럽에서 5만대 이상의 디젤 하이브리드가 판매된 PSA 푸조시트로엥 등이 그 뒤를 이었다.

2009년 7월 국내 시장에 출시된 엘란트라 LPI 하이브리드는 액화석유가스(LPG)를 연료로 구동하는 내연기관으로 구동되는 하이브리드 차량이다.Elantra PLI는 연성 하이브리드이며 첨단 리튬 폴리머([96][97]Li-Poly) 배터리를 채택한 최초의 하이브리드입니다.

플러그인 하이브리드 전기차

주요 기사: 플러그인 하이브리드

2010년까지 미국 도로의 플러그인 하이브리드는 대부분 기존 하이브리드 [146]전기차를 개조한 것이었으며, 가장 눈에 띄는 PHEV는 2004년 이후의 도요타 프리우스(Toyota Prius)를 개조한 것으로, 플러그인 충전과 배터리 증설, 전기 전용 범위 확장이 [147]이루어졌다.중국의 배터리 제조사이자 자동차 메이커인 BYD Auto는 2008년 12월에[148][149][150] F3DM을 중국 플릿 시장에 출시하고 2010년 [151][152]3월에 선전(Shenzhen)에서 일반 대중 판매를 시작했습니다.제너럴 모터스는 2010년 12월에 미국에서 [153]쉐보레 볼트의 납품을 시작했습니다.Fisker Karma의 소매 고객에 대한 배송은 2011년 11월에 미국에서 시작되었습니다.

미쓰비시 아웃랜더 P-HEV는 2020년 [28]12월까지 27만대가 팔려 세계에서 가장 많이 팔린 플러그인 하이브리드다.

2012년에는 도요타 프리우스 플러그인 하이브리드, 포드 C-Max Energi, 볼보 V60 플러그인 하이브리드가 출시되었습니다.2013년과 2015년에 출시된 모델은 혼다 어코드 플러그인 하이브리드, 미쓰비시 아웃랜더 P-HEV, 포드 퓨전 에네르기, 맥라렌 P1(한정판), 포르쉐 파나메라 S E-하이브리드, BYD Qin, 캐딜락 ELR, BMW i3, BMW i8이다.n 골프 GTE, Mercedes-Benz S 500e, Porsches-Benz S E-Hybrid, Mercedes-Benz C 350e, BYD Tang, 폭스바겐 Passat GTE, Volvo XC90 T8, BMW X5 x Drive40e, 현대 소나타 PHEV, Volvo S60l

2015년 12월 현재 고속도로 대응 플러그인 하이브리드 전기차는 2008년 12월 이후 전 세계에서 약 50만대가 판매되고 있으며, 이는 경형 플러그인 전기차의 [154]총 누적 판매량 120만대 중 하나이다.2016년 12월 현재, Volt/Ampera 계열의 플러그인 하이브리드는 약 134,500대의 판매량을 합친 세계 톱의 플러그인 하이브리드입니다.다음으로 약 11만9500대의 미쓰비시 아웃랜더 P-HEV와 약 7만8000대의 [2]도요타 프리우스 플러그인 하이브리드가 있다.

페달 보조 전기 하이브리드 차량

초소형 차량에서는 전력 수요가 감소하기 때문에 배터리 수명을 크게 개선하기 위해 인적 전력을 사용할 수 있습니다.상업적으로 만들어진 세 가지 차량은 싱클레어 C5, ELF, TWIKE이다.

화석연료와 대체연료 비교평가

연료 경로가 다르면 100km를 주행하는 데 다른 양의 에너지가 필요하다.왼쪽에서 오른쪽으로: 석탄, 전기, 전기 자동차.전기 자동차로의 재생 에너지(예: 풍력 또는 태양광 발전).재생 에너지에서 수소로, 자동차에서 수소로.석유에서 디젤로, 내연기관으로.

차량 연료 끝 사용(석유와 천연 가스 파생 상품, 수소, 에탄올이나 바이오 디젤 같은 생물 연료와 그들의 혼합물, 뿐만 아니라 전기 플러그 인 전기 자동차에서 사용하기로 된 &)의 최근의 비교 에너지 및 환경 분석에 따르면, 그리고 재생할 수 없는 재생 가능한 단위 에너지 비용과 이산화 탄소 배출 사별e 재생 에너지 소비 강도와 환경 영향을 평가하고 교통 부문의 열역학적 성과를 정량화하기 위한 적절한 지표.이 분석을 통해 차량 연료의 생산 경로와 최종 용도를 따라 에너지 전환 프로세스의 순위를 매길 수 있으므로 운송 부문에 대한 최선의 옵션이 결정되고 더 나은 에너지 정책이 발행될 수 있다.따라서, 수송 부문의2 CO 배출 삭감을 대폭 추진한다면, 브라질 수송 부문의 혼합에서 에탄올을 보다 집중적으로 이용하는 것이 바람직하다.그러나 사탕수수 산업의 전체적인 엑서지 변환 효율은 여전히 매우 낮기 때문에 에탄올의 단위 에너지 비용이 증가하므로 더 나은 생산 및 최종 사용 기술이 요구됩니다.그럼에도 불구하고, 재생 가능 자원의 80% 이상을 기반으로 한 브라질 전기 혼합의 현재 시나리오에서, 이 소스는 교통 부문이 [155]책임지고 있는 대량의 온실 가스 배출을 줄이기 위한 가장 유망한 에너지원으로 통합된다.

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레퍼런스

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