多年来，上海市公交公司采取各种办法试图减少其公交汽车队的碳足迹，从生物燃料到氢电池，再到混合动力电动柴油。现在，一家中国公司及其美国合作伙伴表示，超级电容器在为上海市内公交车供电时，能够提供最环保和最经济的方式。

    快速充电器：在上海的公交汽车站，一辆公交车完全依靠超级电容器提供的电力行驶。每次充电后，公交车只能行驶3-5英里，但超级电容器允许公交车在指定的公交车站进行快速充电。来源：信诺特汽车技术

    这里只有一个问题：最好的超级电容器储存的能量大约只占锂离子电池本身容纳量的5%，这使它们每次充电后的行驶范围都被限制在几英里。作为一种客运车辆的能量存储介质，它们无法产生预期效果。但是超级电容器的缺陷却可以由其快速充电和放电能力所弥补。因此，对于那些必须经常停车并把停车作为可预见性正常运行一部分的车辆来说，能量的储存完全依靠超级电容这可行了。

    公司总部在维吉尼亚州阿灵顿（Arlington）的Sinautec Automobile Technologies与其中方的合作伙伴上海奥威科技开发有限公司花了三年的时间，在上海郊区用17辆市公交车证明了其成果。2009年10月21日，两家公司在华盛顿特区的一所美国大学内进行了一天的展示，一辆依靠超级电容器行驶的拥有11座的小型公交车带着乘客穿梭在校园中。

    Sinautec公司的常务董事叶丹（音译）说，秘诀在于把沿线的一些公交车站改造成充电站。与那些需要不断接触架空电力线路的传统无轨电车不同，Sinautec的超级电容公交车每隔2-3英里就会在指定的充电站——兼具公交车站的功能——进行充电。当停靠在这些站时，公交车顶部的集电器上升几英尺，触及架空线进行充电。只需几分钟，位于公交车座位下的超级电容器就充电完成了。

    “这是一个伟大的构想，”超级电容器专家、麻省理工学院电气工程和计算机科学教授乔尔•辛达尔（Joel Schindall）说。“对于纯电动车并非完全适合，但让公交车每隔几个街区停一下是可行的。”

    公交车也可以从刹车中获取能量，该公司表示，充电站可配备太阳能电池（尽管这主要是让“使车辆的碳足迹更低”的认识更进一步）。叶说，这些公交车使用的电力比无轨电车少了40%，主要是因为它们的重量更轻，并且具有再生制动的优势。在目前的石油和电力价格的基础上，超级电容公交车与那些依靠燃料行驶的常规公交车相比，在汽车12年的使用寿命中，颇具竞争力。Sinautec公司估计，一辆超级电容公交车消耗的能量是一辆柴油公交车消耗能量的十分之一，并且，在其使用寿命期间，节省的燃油费用能达到20万美元。

    “超级电容公交车也比锂离子电池公交车便宜，”叶说。“我们把奥运（锂离子）公交车作为标准，发现我们公交车的价格便宜了40%，并且可靠性评估更优越。”叶还说，环境效益是引人注目的。“即使你使用地球上最污染的煤电厂，它为超级电容器充电时产生的二氧化碳是柴油机车产生二氧化碳的三分之一。”

    在上海试用的公交车是由Foton America巴士公司——总部设在田纳西的德国镇（Germantown）——制造的，其使用的是由上海奥威科技开发有限公司制造的超级电容器。该电容器是由活性炭制成的，能量密度为每千克6瓦特时。（相较之下，高性能锂离子电池可以达到每千克200瓦特时。）Foton America巴士公司的首席执行官克利福德•克莱尔（Clifford Clare）说，明年初，将有另外60辆载带有超级电容器——提供每千克10瓦特时电力——的公交车交付使用。

    克莱尔说：“目前在上海使用的这些公交车连续三年没有发生过任何事故、任何故障，这在公交车行业是一种奇迹。”他又补充说，他的公司正和纽约市、芝加哥以及佛罗里达州的一些城镇商谈有关试运行这些公交车的事项。“它最终将成为该产品的第三代，每次充电后的行驶路程将达到20英里或更远。”

    Sinautec公司还与麻省理工大学的辛达尔讨论有关采用垂直排列的碳纳米管的结构——使装置的表面面积增大以储存电量——发展高能量密度电容器的事项。

    “到目前为止，我们能够让现有超级电容器的能量密度翻倍，但这还不够，” 辛达尔说。“我们正试图达到现有能量密度的5倍左右。”辛达尔说，这将创造一个超级电容器，其拥有的能量密度是锂离子电池的四分之一。

    “现在的Foton公交车只能每隔一站进行充电，行驶范围大约为5个或10个街区，这对某些线路来说是不错的，但在波士顿地区，充电站之间的距离太远了，”辛达尔补充说。“如果他们可以做到翻一番甚至翻两番，将会增加一定数量级的路程数，这可能是一个技术解决方案。”

    还有其他一些重要的限制。根据目前的技术，当空调开启时，41座的公交车将缩短35%的行驶距离，并且加速力会减弱。但即使在这种情况下，对于市内公交车、校园公交车、机场公交车以及旅游公交车而言，他们仍是可行的。

    “我们希望取代美国大部分的柴油车辆，”叶说。“我们需要让充电站网络分布，但由于能量密度增加，电站的数量将会减少。”