旅行汽车网底线：除了问题以外，我们还有更多选择。
许多人在我最近的CleanTechnica文章“ Mark Z. Jacobson和100％可再生能源反对者”中发表了一些非常有趣的评论。其中一些问题与我们达到80％的目标后从可再生资源中获取最后20％的能源有关。
问题在于某些应用程序似乎需要燃烧，并且它们似乎使最后20％的任务令人生畏。两个例子是制造水泥和为大型客机提供动力。我决定组成一份可能与讨论有关的可再生能源清单。
用于热量和运输的可再生燃料可分为两类。一种是含有碳的碳，可以细分为那些来自自然资源的碳和合成的碳。另一类是无碳燃料。
我们应该注意，含碳燃料不一定会导致气候变化或污染。同样，无碳燃料肯定不会污染也不成立。另外，请记住，此处列出的清单不完整。（为方便读者，除对更具体来源的引用外，我还包括对Wikipedia文章的一般性引用。它们被指示为这样。）
天然碳基燃料
生物质可以是专用木材，其他木材产品，稻草或其他产品的废物，甚至包括市政废物。它的使用可能非常污染或非常干净。它的生产可能会消耗大量能量，使用时会释放大量二氧化碳，或者它可能是碳中性的。使用生物质的污染最小的方法可能是产生气体，包括木材气，沼气和类似产品。
可以使用厌氧消化池生产沼气。原材料几乎可以是所有有机材料，包括农业废料，废木料，食品废料和市政废料。美国农业部说，我们在农场上可能有11,000个生产电力的厌氧消化池，但是p只是可用于处理城市垃圾的一小部分。它们实际上几乎可以在任何地方使用。中国大约有500万家庭使用厌氧消化池将其废物转化为肥料，并将产生的气体用于烹饪食物。
国家可再生能源实验室（NREL）说，如果我们积极进取，我们可以用沼气代替40％的天然气。我的怀疑是，我们将具有侵略性，因为与能源需求完全不同的是需要处理可能产生沼气的废物。
另一种方法是气化，它可以将生物质用作任何以汽油为动力的发动机的燃料，无论是普通的汽车发动机还是涡轮机。第一种使用木材气体的系统似乎是在1830年代发明的。在第二次世界大战期间，该技术在欧洲广泛使用，当时由于无法获得汽油而将系统安装在普通公路车辆上。据一些估计，大约有60万辆小汽车和卡车用木柴行驶。木材气体目前也用于发电。可以说它比天然气更清洁燃烧，价格低廉，并且可以来自当地。（维基百科： 木材气)
费托工艺已有90多年的历史了，这意味着木材气和沼气可用于生产液体燃料。所产生的燃料与化石燃料相比，硫含量非常低，污染程度也更低。使用此过程，可以在不改变发动机或燃烧器的情况下获得木质气体的优势。这些液体燃料通常比低成本的石化产品更昂贵，但是，正如我们将要看到的那样，它们不是我们可替代汽油，家用取暖油或柴油的唯一替代品。（维基百科： 费-托法)
藻类生物燃料被认为是潜在的低成本，低污染和低碳的可能性。美国国防部正在广泛研究藻类生物燃料。得出的结论是，每年每英亩可以提取1,000加仑的石油，约为玉米乙醇生产率的3倍。成本已经高于化石油，但一直在下降。（维基百科： 藻类生物燃料)
生物柴油可以用任何生物油或脂肪制成，从大豆油到猪油。它可以由废油制成，否则对于处理厂或垃圾填埋场来说将是一个问题，而我们必须付钱才能摆脱掉。在某些方面，它比它替代的化石燃料更好。它对引擎友好，不会造成严重污染。它的价格要高一些，但许多人认为这是值得的，因为它被认为是碳中和的。（维基百科： 生物柴油)
甲醇可以从生物来源（包括木材）制得。我们建议不要使用它作为燃料，因为它具有毒性。微量暴露会对视神经造成不可逆转的损害，使烟气冒入危险，而随着暴露量的增加，问题变得更加严重。它可用于制造生物柴油，但是如果您要使用它，我们建议您谨慎使用。（维基百科： 甲醇燃料)
在美国，乙醇是从玉米中大量生产的，是巴西的主要运输燃料，其中的蔗糖由蔗糖制成，甘蔗渣用于供热和发电。它的使用在美国引起很大争议，部分原因是它提供的能量仅比制造它所需的能量大10％至20％，这使其作为碳污染者的充其量仅比汽油好一点。如果燃料中掺入过多汽油，也会损坏发动机。（维基百科： 乙醇燃料，关于普通农作物的效率)
它还获得了我们拥有的最大的可再生能源补贴。有些作物被认为比乙醇更能替代玉米，而柳枝is就是其中之一。
丁醇是一种非常类似于汽油的燃料。它的辛烷值是87，可以与汽油混合以任何比例与燃油汽车混合，而不会像乙醇那样损坏汽车发动机零件。
2013年10月，台湾最大的研发实验室工研院推出了一种丁醇生产系统，称为“ ButyFix”，该系统声称其固碳量超过了生产和使用过程中释放的产品总和。它还声称该解决方案可以由任何纤维素来源制成，包括木材，稻草或藻类，在泵处的售价为每加仑2美元，使其与化石燃料极具竞争力。工研院还说，任何生产乙醇的工厂都可以很容易地转化为使用该工艺的设备。2016年4月，ButyFix在替代能源类别中获得了爱迪生金奖。
合成气是天然气和沼气的合成替代品。尽管它可以来自化石燃料，但也可以来自生物来源。信不信由你，它甚至可以用燃烧碳基燃料的植物堆栈中捕获的二氧化碳制成，或者通过利用约1910年发现的Sabatier反应从湖泊或海洋中提取出来。它甚至可以从空中制成。或者，可以使用1925年发明的费托工艺由一氧化碳制得合成气。
到目前为止，研究一直在继续，并且现在已经对这些反应进行了改进，生产所需的能量相对较少。尽管某些过程和燃料源产生的合成气仅具有天然气能量密度的一半，但可以对其进行纯化以提高其能量密度。它也可以制成其他燃料，包括石油，汽油或塑料的替代品。（维基百科： 合成气, 天然气发电和替代燃料。)
由于基于二氧化碳的合成气原料可能只是湖水或海水，因此合成气的成本与用于制造合成气的电费密切相关。2010年，当风能的低需求成本低至0.71美分/千瓦时时，当石油价格为每桶55美元时，合成气就可以与化石燃料竞争。碰巧的是，风能的成本下降得如此之低，以至于长期以来，定期电力购买协议平均为2¢/ kWh（请参阅：2015年风电技术市场报告和拉扎德的平均能源成本分析），并且在需求低迷的时候，成本实际上可能落在负数范围内。这意味着在有很多风力的地方可以生产非常便宜的气体燃料。
合成汽油和航空燃料也可以由海洋中发现的二氧化碳制成，以生产合成气，并且有可能被用于经济高效地生产液体燃料。因此，海军正在对其进行研究。2010年发表的一项研究说：“美国海军估计，每天100兆瓦的电力可产生41,000加仑的喷气燃料，而用核能生产的船上燃料的成本为每加仑6美元。”如果您遵循以下电子表格中的数字，研究表明，这6美元中的4.32美元是核反应堆成本的回报。这意味着，如果能源以低需求时间在陆地上供应，航空燃料的成本可能会大大低于每加仑2美元。（我在2012年看到了美国海军的幻灯片显示，其中有人说低需求率的风能发电在土地上的成本为每加仑1美元，但不幸的是，我无法记录该金额的计算方法。）
无碳燃料
提出了压缩空气作为电力和运输的动力源。尽管它已被用来为汽车和其他车辆提供动力，但正在考虑将其大规模用于电力存储。为怀俄明州提议的一个3000兆瓦的风电场计划在电力流向洛杉矶时利用犹他州的压缩空气进行储能。（维基百科： 压缩空气储能)
液氮在-195.79°C（-320°F）的低温下沸腾。通过使其缓慢沸腾，冷却残留物，可在绝热罐中将其保持无压状态，可持续数天至数月。这在环境上是可以接受的，因为大气始终是80％的氮气。多年来一直有人建议将其用作运输燃料，但由于许多原因，它被认为是不切实际的。（维基百科： 液氮车)
氢由于多种原因具有巨大的燃料潜力，但也有一些重要的缺点。
制造氢气的一种方法是电解水，仅释放出氧气作为副产物。如果这是在电力需求低的时候完成的，而风力将为风力涡轮机供电，则实际上可以以无边际成本甚至负成本的方式生产氢气。燃烧氢气产生的水使用的氢气与制氢时释放的氧气量相同。这使其使用对环境可能具有潜在的影响。
储存氢的一大缺点是它的分子太小，以至于它们可以容纳在钢中的原子之间，因此它们通过直接穿过容器的侧面而从储存中泄漏出来。对于长期存储来说，这是一个问题，但是发生得不够迅速，因此短期使用不成问题。（维基百科： 氢燃料)
氢不是能量密集的。但是，它可以与其他气体（例如合成气或沼气）混合以改善混合物。（维基百科： HCNG)
氨已成功用作运输燃料。我们这里所说的不是您在商店中可以买到的氢氧化铵，许多人称之为“氨水”。这是无水氨，一种可以液化并保持在罐中的气体。与氢氧化铵不同，氨会在空气中燃烧。
第二次世界大战期间，欧洲在德国控制的地区缺乏汽油和柴油，这促使比利时人开始为公交车寻找替代燃料。通过为车辆安装合适的燃油箱并对发动机进行必要的改动，他们能够使用氨水代替柴油和汽油。
氨的产生和消耗类似于氢，因为燃烧产物与燃料来源相同。在氨的情况下，以氧作为副产物制造氢，然后利用热量，压力和催化剂将其与大气氮化学结合。用于执行此操作的第一个系统大约有一个世纪的历史，但是新技术更为有效。
氨具有缺点，包括能量密度低和毒性低，尽管燃烧产物非常安全。氨燃烧时，燃烧的产物是氮气和水，与之相同。（维基百科： 氨，用作燃料的部分)
毫无疑问，还有其他一些方法需要我们消除化石燃料的最后运气，并且通过研究，可能还会出现更多的方法。对于可能错过的一切，我深表歉意。
