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周磊

战战战兢兢,即生时不忘地狱;坦坦荡荡,虽逆境亦畅天怀。

 
 
 

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中国汽车行业知名专家、资深汽车行业评论员,知名汽车行业自媒体人,博派汽车自媒体联盟(AutoBot)发起人。

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同属新能源车,那氢燃料汽车离我们究竟有多远?  

2017-08-10 11:00:19|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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有研究认为,在2020年之前,全球石油产量将到达顶点,天然气产量的顶点也将在不久之后到达,其后,在全球范围内必然会迎来油价疯涨的局面。因此,寻找新型能源,改善国家能源结构变得愈发重要。在汽车界,也刮起了一股新能源风,除最近火热的纯电动汽车外,还有可持续发展的标杆——氢燃料汽车。

氢燃料汽车分为两类,一类是燃氢汽车,只需要对现有内燃机稍加改进,就可以直接燃烧氢气,凭借氢气高出汽油三倍的热值将为驾驶员带来别样的体验;第二类是采用氢燃料电池的,与现有纯电动车结构类似,使用电机驱动汽车,相比普通电动车,氢燃料的优势在于续航里程更长,加氢时长预期仅需3-5分钟。目前,氢燃料的利用多倾向采用燃料电池的形式。

最初的氢能源技术,多运用于航天,进入21世纪后,普通纯电动汽车凭借成本低廉得到稳定的发展;相反,氢燃料技术近乎停滞。但氢能源,是全球公认的清洁能源,是取代化石燃料的重要研究对象,其发展也是未来能源发展的必然趋势。

2009年,松下和东芝推出了家庭燃料电池以及2014年丰田推出的Mirai燃料汽车使得氢能源再次被世界重视。随后的2015年,世界首列氢能源有轨电车在我国竣工下线,2016年本田发布Clarity Fuel Cell氢能源汽车并计划于2018年投入市场,按照设计,该车的续航里程高达750km,加氢仅需3分钟,真正做到了与传统燃油汽车相当的水平。那么,氢燃料汽车离身处中国的我们究竟还有多远?

氢燃料想要真正普及并走进我们的生活,需要从其制造、储藏以及使用几个方面逐步完善。氢气的制造方法有很多,最简单就是电解水,这种古老的方法自动化程度高,氢气纯度高,但消耗电能较多;此外还有生物制氢,利用微生物制造氢气,在常温常压的环境中进行,整个过程不会造成污染且成本低廉,现已成为世界各国氢能源发展的重要方向;另外还可以利用太阳能、风能等较不稳定能量来制氢。而在氢气的储藏上,除了传统的物理装罐等方法,还有使用金属氢化物等储氢材料来储藏的化学储藏法。相比传统的方式,化学储藏更经济也更安全,目前发现的储氢材料有合金储氢材料、碳质储氢材料等,就在前不久,中科大还成功使用石墨烯储氢。

可见在技术层面上,氢能源的发展正在稳步推进,但想要真正实现普及,还需要解决成本和安全等问题,毕竟氢燃料电池使用的催化剂大多为价格高昂的贵金属,且大规模储藏、运输氢气需要大型化的高压储罐,加之氢压缩机、加氢站的建设较为困难且成本较高,又是一笔巨大的开支。此外,加氢站的定期安全检查需要长达半个月的时间,期间停业的亏损同样令人头疼。

目前世界上氢能源发展最快的国家是日本,在福岛核电站事故发生后,日本各界对于新型能源愈发看重,氢能源的发展也步入了一个新的阶段,同我国对于新能源汽车补助政策一样,日本也颁布了许多利于推广氢能源的政策,如为家用氢燃料电池提供补贴、为加氢站建设提供部分费用等。丰田、本田不断推出燃料电池车型,并致力于在2050年淘汰传统燃油汽车。从日本目前的情势来看,尽管燃料电池的价格已经比发展初期低了一半不止,但依然令人心痛,目前日本还在努力降低燃料电池成本,降低氢气售价,不断增加加氢站的数量,看来日本人是一股脑的想进入“氢能源社会”了。

再看看我国氢能源发展情况,从航天方面来看,技术上我国的制氢工艺是没有问题的,困难的应该是氢气的储藏、运输以及使用。截止2015年底,我国境内仅有4座车用加氢站,而国内车企研发的氢燃料电池汽车也大多用于展示,并没有量产的意思,毕竟现在他们正热衷于纯电动车开发。但政府对于氢能源电池的补贴也可以看出国家对氢能源项目的重视,毕竟氢能源具有清洁和可持续发展的能力,化石燃料终有枯竭的一天,而核能、氢能等清洁能源势必会成为未来世界的主流。

尽管目前氢能源技术在汽车上还没有质变式的突破,但这并不代表氢能源汽车没有发展的必要,只有提早上路,早作准备,才能在需要的时刻站出来;虽然我国推广氢能源的路还很长,但也并不是看不到终点。

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