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石化巨人:讓紫爆天空GG

PM2.5的來源,占最大比率的主要來自於使用汽∕柴油的機車與汽車所排放的廢氣。為了讓紫爆天空GG,還給我們潔淨的空間,汽機車已經逐漸朝向電動化發展。
 
 
火力發電廠(pixabay.com用戶bhumann34作品)
▲火力發電廠(pixabay.com用戶bhumann34作品)
有沒有發現最近天空越來越霧濛濛的,好像來到電玩沉默之丘裡面的場景呢?迷濛的程度有時連101大樓都會淹沒於其中,不僅影響生活作息,更會對我們身體健康造成危害。
天空呈現霧濛狀態主要是因為空氣裡飄浮著許多類似灰塵的粒狀物,稱為懸浮微粒,常以PM2.5為濃度指標;其中,2.5指的是這些懸浮微粒的大小等於或小於2.5微米。2.5微米大概是我們頭髮直徑的1∕28而已,因此可以穿透肺泡,跟著血液循環人體,對於我們身體可能造成的危害非常大。
我國的環境保署建立了AQI指標,讓我們可清楚了解現在空氣受到PM2.5汙染的程度。指標有綠、黃、橘、紅、紫、紅褐六種警示顏色。若長期暴露在紅色以上等級的空氣裡活動,不僅會引起嚴重過敏甚至氣喘,心血管疾病與肺部疾病的機會也會大增。

 

如何降低PM2.5?

 

我們的食衣住行育樂等活動都是PM2.5的來源,占最大比率的主要來自於使用汽∕柴油的機車與汽車排放的廢氣。因此,為了讓紫爆天空GG,還給我們潔淨的空間,汽機車已經逐漸朝向電動化發展。國家也跟著世界的環保趨勢,制定了後續的策略讓紫爆天空GG,暫定於2035年禁售燃油機車,2040年禁售燃油汽車,現以補助方式鼓勵消費者換用電動車與油電混合車等新能源車。

 

汽機車需要汽柴油作為能源,電動車則需要靠儲存在電池裡的電力來驅動。市面上常見的電池有鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池,以及鋰離子電池,其中鋰離子電池是未來電動車動力的主流。

鋰電池的工作原理
▲鋰電池的工作原理
 
電動車的動力來源
 
鋰離子電池內像是有兩棟房子,一邊的房子叫正極,另一邊的房子叫做負極,兩棟房子間隔著電解液,電解液中間則有一道薄膜。當負極住滿帶正電的鋰離子時,我們稱這顆電池為滿電的狀態,滿電的電池才能提供電動車動力。當滿電的電池要放電給車子使用時,帶正電的鋰離子會從負極出發,通過電解液穿過薄膜搬家到正極;在這同時,帶負電的電子也會從負極出發,通過電路搬家到正極;兩者這樣的流動會讓兩邊的淨電荷維持等於零的狀態。

 

只要電子持續地從負極流動到正極,就能持續放電給車子使用。不過,若負極快要沒有鋰離子時,表示電池即將沒電了,就必須對電池充電,使得鋰離子再度搬回負極,電池就可以回復滿電的狀態。

 

雖然鋰離子電池有可能因溫度太高或短路引起燃燒,但比起其他電池,鋰離子電池有電容量大、環保壽命長等優點。而且電動車上的鋰離子電池有堅硬外殼的儲放系統,能好好地保護鋰離子電池,防止電池受到路面震動與意外撞擊;儲放系統裡面還有電池管理系統、溫度冷卻保護系統與高壓斷路器三大保鑣,能應付電池溫度太高、短路等狀況。因此,使用鋰離子電池作為電動車的動力,是非常安全且環保的!

 

另外,電動車採用電動馬達,不是使用吃汽柴油的引擎,因此不再需要機油了。電動車裡面還是有許多的傳動系統,是由電機元件所組成,因此有不同功能的潤滑油液以保持傳動系統的正常運作,這些潤滑油液包括了齒輪油、冷卻液、煞車油或變速器油。

電動車的齒輪系統直接連結電子控制模組,因此新型齒輪油除了仍需要舊有車用齒輪油原本的減摩降磨、冷卻防鏽、緩振減噪等功能外,還需要額外測試齒輪油與銅線、電子模組、特殊塑料、絕緣材料等的相容性。傳統車輛的冷卻液是用於引擎散熱,而電動汽車用冷卻液是冷卻電機,須根據廠家規定期限更換。齒輪油或變速器油則是電動汽車需要比較頻繁更換的潤滑油液。煞車系統攸關行車安全,若行駛路況屬於時走時停或山坡路段,剎車盤和剎車片會因作動頻繁而容易磨損,剎車油需每年定期檢修或更換,以防患於未然。
中油公司準備把加油站轉型為智慧綠能加油站,以因應世界的趨勢並響應政府的政策。在燃油車的時代,人們使用來自地底下蘊藏數百萬年的化石所孕育而成的燃料作為交通工具的動力;現在則要進一步借助來自大自然的能量,例如太陽能等,轉換成新的潔淨動力,並且把這些潔淨能源存放在一個大的儲能系統內。

 

其中,儲能系統由許多的電池組合起來才足夠儲存這些從太陽能轉換得來的電。這麼多顆電池需要聰明的系統對每顆電池作健康監控與壽命管理,這樣的系統就稱作電池管理系統,接著再針對不同用電的需求(加油站自用以及提供電動車充電)提供電能。在產電、儲電及用電之間如何有效率地指揮調度,則需要能源管理系統。

石油公司不僅期許自己成為潔淨能源的提供者,更是潔淨能源的使用者。一定要讓天空從紫爆回到原本的碧朗藍天,讓下一代在保有大自然美麗的原貌下,還能享受到來自大自然的豐沛恩惠。
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