二戰能源危機下的創新:倫敦煤炭巴士

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在第二次世界大戰的陰霾下,倫敦的街頭曾出現一種奇特的景象:一輛輛扣掛著金屬拖車的巴士緩緩行駛。然而這些拖車不是行李艙,也不是發電機,而是一座能把煤炭或木材等固體燃料轉化成氣體燃料的流動熔爐。

London Transport 試驗巴士後方掛扣著一台氣化爐拖車,為巴士提供燃料 (TfL 圖片)

二戰期間,隨著石油進口受到德軍封鎖與限制,英國面臨嚴重的燃料短缺。為了維持城市公共交通的基本運作,London Transport 開始探索替代能源,其中最具代表性的嘗試之一便是利用燃燒煤炭——一種當時的英國本土不缺乏的能源,或木材、甚至香蕉,轉化為氣體燃料,驅動巴士。

巴士司機需於出發前約 20 分鐘點燃並預熱氣化爐,並加入煤炭或木柴。 (TfL 圖片)

London Transport 於 1939 年 11 月在 Chiswick Works 廠房進行測試,一部 AEC Regent (ST132/GF440) 巴士後方掛扣著一台大型氣化爐(Gas Producer)拖車。這種技術透過高溫燃燒煤炭或木材,產生由一氧化碳、氫氣與少量甲烷組成的可燃氣體,直接供應給巴士原本柴油引擎,讓巴士得以在街道上行走。

氣化爐的一原理,是燃燒煤炭或木材,轉化成一氧化碳、氫氣與少量甲烷等可燃氣體,直接成為引擎的替代燃料。(TfL 圖片)

氣化爐的核心是一種「吸入式」Imbert 型氣體產生爐,其運作方式與一般將燃料完全燒成灰燼的壁爐不同。它透過限制氧氣供應,使煤炭或木材在高溫下進行不必全部燃燒與熱解,轉化成一氧化碳、氫氣與少量甲烷等可燃氣體,直接成為驅動引擎的替代燃料。

Gas Producer 維修手冊 (TfL 圖片)

然而這些剛生成的氣體溫度極高,並夾雜著大量煙塵與焦油,故此必須先通過拖車上圓筒進行冷卻與過濾。圓筒內填充劍麻纖維、毛氈等天然過濾材料,用以降低氣體溫度並去除雜質,避免焦油堵塞引擎與化油器。完成淨化後的氣體再透過金屬管道輸送至巴士引擎,在專用化油器中與空氣混合,並以與汽油相同的方式點火燃燒。

另外一部進行試驗的 AEC Regent ST/GN4631,巴士配有戰時防爆網 。(TfL 圖片)

儘管氣化爐系統成功讓車隊在燃料短缺時維持運作,但它們並非完美。首先,使用氣化爐輸出的氣體燃燒會使引擎輸出功率降低約 50%,導致加速與爬升能力明顯下降。此外,駕駛員在出發前必須花費約 20 分鐘點燃並預熱氣化爐,以產生足夠的可燃氣體供應給巴士引擎。這樣使得整體運作流程比使用汽油複雜得多,也增加了車隊調度的難度。

(TfL 圖片)

雖然氣化爐操作有限制,能源轉化效益也不是突出,但在第二次世界大戰時,它提供了一種可行且相對穩定的汽油替代方案,讓城市繼續運作。

二戰期間的巴士內部,窗戶上覆蓋著防爆網,防爆網上的小矩形開口,以便乘客向外望。(TfL 圖片)

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