3D列印產業應用
與 FAST 團隊一起開發可持續燃料
由於豐田普銳斯 (Toyota Prius) 等混合動力車型和特斯拉 Model S 等電動汽車的普及，作為傳統汽油替代品的電力汽車已成為主流。我們即將看到氫燃料電池等更先進的技術引入公路車輛。但是 FAST 團隊已經在研究可持續燃料的下一步：甲酸。
Team FAST (Formic Acid Sustainable Transportation) 是一個多學科研究團隊，由荷蘭埃因霍溫科技大學的優等生創立。FAST 團隊的目標是開發甲酸作為可持續燃料的未來，這是一種汽油替代品，不僅可以替代汽車中的化石燃料，還可以替代所有可能的交通工具中的化石燃料。
他們在今年 1 月成功地展示了這個概念，其中一個比例模型由他們設計的 30 瓦版本提供動力。這個比例模型是由團隊以創紀錄的時間構建的，這在很大程度上要歸功於他們用於原型製作的 Ultimaker 3D 打印機。他們的成功已經為他們贏得了國際認可，並從一個主要技術基金會獲得了 50,000 歐元的資助。那麼為什麼 FAST 團隊希望我們使用甲酸作為未來的可持續燃料呢？
電池和燃料電池問題
當前電動汽車的問題在於它們使用電池驅動，而電池的生產對環境有害。它們的能量密度也不夠高，無法實現車輛的遠程運行。這就是為什麼氫燃料電池技術被認為是電動汽車的下一個技術進步。儲存在儲罐中的氫氣在化學反應中與氧氣結合，產生電力並產生水作為唯一的廢物副產品。汽車仍然依靠電力運行，但使用更環保的方法儲存能量。
然而，氫氣有其自身的缺點：運輸和儲存成本高昂，並且需要在車輛上安裝充滿易燃氫氣的高壓罐。雖然採用燃料電池技術的汽車比電池驅動的電動汽車的續航里程更長，但與傳統汽車相比，續航里程仍然非常有限。
甲酸的力量
FAST 團隊認為，甲酸——因螞蟻（拉丁語中的 formica）產生甲酸而得名——可以解決這些問題。由於新發現的催化劑，甲酸是一種可以轉化為氫氣和二氧化碳的液體。FAST 團隊希望未來的汽車能夠攜帶裝滿液體甲酸的普通燃料箱，而不是在高壓罐中攜帶氫氣。然後酸可以轉化為氫氣，氫氣又可以用來發電。
由於液態甲酸比電池或氫氣的能量密度高得多，因此使用這種酸行駛的汽車的續航里程要遠為優越。此外，電池和氫燃料電池都與我們現有的全球液體燃料運輸基礎設施不兼容，需要建造複雜的充電站或充滿加壓氫氣的大型儲罐。另一方面，甲酸只會使用我們已經熟悉的相同加油站基礎設施。
最重要的是，在此過程中沒有消耗任何甲酸成分。駕駛時排出的相同量的水和二氧化碳將用於產生等量的新甲酸，使燃料完全保持碳中性。除此之外，甲酸的生產可以由風能或太陽能等可再生能源提供動力，它是目前正在研究的最可持續的燃料替代品。
我們的願景是讓甲酸成為可持續交通的新標準，” 該團隊表示， “我們相信甲酸可以解決現有和未來的問題。這些問題不會通過氫氣或電動汽車來解決，但甲酸具有比前一種選擇更好的特性。
Formauto Junior 比例模型
FAST 團隊於 2015 年成立，目標是在年底前完成工作比例模型。只有使用最好的敏捷原型製作技術才能實現如此雄心勃勃的時間表。多虧了他們的 Ultimaker 3D 打印機，該團隊能夠在原型的新零件到達後立即設計和打印定制的支架和配件。傳統的替代方法是等待數天甚至數週才能生產出定制的銑削零件。
今年 1 月，他們成功展示了在甲酸發動機 Formauto Junior上運行的比例模型。下一個障礙是在 2016 年底之前製作出比其原型強大 1,000 倍的原型。這個 30 千瓦的版本將使用甲酸為現實生活中的公共交通巴士提供動力，以證明該技術能夠承受重載- 值班使用。2017 年，該團隊希望駕駛第一輛完全由甲酸提供動力的汽車環遊世界。
有瞭如此雄心勃勃的目標，我們確信 Team FAST 的 Ultimaker 2+ 將繼續幫助他們為甲酸成為未來領先的可持續燃料鋪平道路。