據(jù)預(yù)測，到2040年，交通運(yùn)輸?shù)碾娏κ褂帽?010年增加45%。提高能源效率、采用替代燃料為交通運(yùn)輸提供電力，有利于溫室氣體減排和降低電力消耗。

 

鑒于汽車在市場上的可獲得性，從化石燃料轉(zhuǎn)向清潔能源的目標(biāo)推動(dòng)了“清潔汽車”的研究，這是能源分配和儲(chǔ)存方面的創(chuàng)新。清潔汽車是使用氫燃料電池、電動(dòng)系統(tǒng)和混合動(dòng)力的電動(dòng)汽車。然而，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)仍然部分依賴內(nèi)燃機(jī)，因此對于其是否清潔是有爭議的。清潔汽車面臨的挑戰(zhàn)主要包括：（1）要確保燃料對于消費(fèi)者的經(jīng)濟(jì)性；（2）與傳統(tǒng)汽車相比，在具有成本競爭力的基礎(chǔ)上，要保證清潔汽車的性能和可靠性；（3）要確保電網(wǎng)有能力應(yīng)對日益增長的清潔汽車需求。在未來智能電網(wǎng)中，清潔汽車的出現(xiàn)使得運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)作為分布式能源存儲(chǔ)系統(tǒng)成為可能。在這樣的系統(tǒng)中，電動(dòng)汽車可以充當(dāng)電池，在低需求時(shí)吸收電網(wǎng)多余的電力，在高峰時(shí)向電網(wǎng)注入能量。

 

由于新一代電池的存在，預(yù)計(jì)到2030年，在與內(nèi)燃機(jī)競爭中，混合動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)將脫穎而出，成為私家車的標(biāo)準(zhǔn)。同樣，頁巖氣和生物燃料的增長表明，盡管在天然氣儲(chǔ)存（加壓罐）方面存在困難，在天然氣儲(chǔ)量豐富（價(jià)格更便宜）的地區(qū)，天然氣驅(qū)動(dòng)汽車的份額也會(huì)增加。未來的技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展中國家消費(fèi)者的選擇決定了私家車市場的發(fā)展模式以及主導(dǎo)的能源體系。

 

然而，商用交通工具在未來一段時(shí)間仍依賴化石燃料和柴油?；旌蟿?dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)需要在電池成本、尺寸、重量和功率等方面進(jìn)行改進(jìn)，以增加續(xù)航里程、充電點(diǎn)數(shù)量、以及縮短汽車充電時(shí)間，才能真正與傳統(tǒng)汽車競爭。值得關(guān)注的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)是氫動(dòng)力燃料電池，它是船舶和重型車輛燃料潛在的替代技術(shù)。盡管推廣氫燃料電池需要提高成本和效率，通常來講，商業(yè)運(yùn)輸（公共汽車、商業(yè)車輛、運(yùn)輸車隊(duì)和卡車）是最有希望推廣氫燃料電池作為能源載體，進(jìn)而減少溫室氣體排放的行業(yè)。

 

交通運(yùn)輸領(lǐng)域的其他方面也在創(chuàng)新，包括船舶和飛機(jī)的混合動(dòng)力系統(tǒng)。對船舶來講，天然氣、船用柴油-天然氣或重油驅(qū)動(dòng)的三燃料柴油電力推進(jìn)系統(tǒng)，作為綠色解決方案正在進(jìn)入市場。另一個(gè)解決方案為船舶岸電的發(fā)展，航運(yùn)港口在船舶停泊時(shí)向船舶提供電力，而不是依靠船舶的發(fā)動(dòng)機(jī)供電，但船舶岸電發(fā)展緩慢、推廣困難、缺少投資。對飛機(jī)來說，無論是電池還是太陽能驅(qū)動(dòng)，都可能在未來（2050年以后）全面過渡到電動(dòng)飛機(jī)，飛行里程在800公里以下、由電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)飛機(jī)最早將于2025年實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

 

能源分配