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推廣燃料電池車的科學性和動力在哪?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年03月03日  

“氫,是未來的燃料,而且永遠都是。”

遺憾的是,FCV的商業化始終是一個似幻似真的夢想,離我們現在以化石能源為基礎的傳統燃油車的成熟模式還很遙遠。

關于未來技術路線的爭論不絕于耳,EV與FCV對決,未來誰吃肉誰喝湯?作為領頭羊的豐田、特斯拉也心里沒譜。但毫無疑問,TA們都在全力以赴爭取自己吃肉、讓對手喝湯的權利。

日前,國外研究機構從三個獨特視角再度質疑FCV推廣的合理性,其貼近現實的出發點和對比結果同樣值得深思。

高成本與低性能的不對稱性

毫無疑問,當人們買車時,他們期望汽車具備一定程度的性能、舒適度和便利性,其總體質量取決于他們付多少錢。人們常說,一切都歸結為錢。

當然,對我們大多數人來說,一切都不是為了錢,但是很多決定都是根據賺錢多少而做出的。這就是為什么氫燃料電池汽車永遠都是“未來”的汽車——它們根本無法與其他汽車競爭,而且很可能永遠也不會,其成本太高。

是的,總有科學突破的空間,但正如埃隆馬斯克所言:目前的鋰離子電池比理論上最好的氫燃料電池提供更好的結果。更具體地說,“事實是,在目前情況下,考慮質量,體積以及燃料電池系統的成本,同等水平的氫燃料電池確實不如鋰電子電池,所以沒有辦法讓其成為一個可行的技術。”

這是一個值得注意的時刻,使用鋰離子電池的汽車和使用氫燃料電池的汽車都是電動汽車。他們只是配備不同的能量儲存機制和動力傳動系統。

觀察下圖,您可以看到豐田未來Mirai燃料電池汽車馬力甚至低于傳統的混合動力車,但是其成本高很多(豐田通過大量補貼的價格以降低Mirai的價格)。另一方面,在價格差不多的情況下,特斯拉ModelS的表現則令人驚嘆。

換句話說,你花費每1000美元得到的汽車的性能比汽油車或電池電動車要糟糕得多。

正如JoeRomm博士總結的那樣,“可以說,FCV是最困難、最昂貴的替代燃料汽車。”盡管對FCV的研發仍然是有價值的,但在進行了多次研發突破之前,大規模投資短期部署是毫無意義的。他們確實是最后一種可選擇的燃料汽車——而且只有在其他替代燃料都失敗之后。”

同樣存在環境與效率的矛盾

如果你關心的是使用效率或保護環境,事情的結果依然不會好轉。

雖然氫能源很豐富,但它仍然需要從某個地方獲得和生產。從理論上講,它可以通過從太陽能或風能發電中分離水來獲得,然而在商業上并不會這么做。從經濟因素考慮,通過天然氣改造獲得氫氣更有意義。換句話說:“讓我們堅持使用化石燃料吧。”

整體效果是,氫燃料電池汽車甚至沒有像豐田普銳斯這樣的傳統混合動力車那樣高效或環保。同樣,可以看下圖的對比。還要注意的是,電池電動汽車,甚至是插電式混合動力車都“非常環保”。“氫汽車的效率是電動汽車的三分之一。”JoeRomm博士(他曾在美國能源部負責監督和推廣氫燃料)。

如果你關心效率,清潔空氣和水,或者是適宜居住的氣候,那張圖表很清楚地顯示出你應該購買或租賃類型的汽車。

使用便利性

現在,我們已經看到,氫燃料電池汽車的環保性能甚至不符合目前的常規的混合動力車,影響消費者購買的一個最大因素,是當電量耗盡時,氫燃料電池車(和gasmobiles)從理論上對電動車的電池是可以填補所需燃料,然后行駛數百英里。

使用純電動或插混汽車,你通常在回家的時候插上電源,然后進門,花上幾秒鐘的時間“加油”。當你早上離開的時候,電池就已經是充滿電的狀態。但另一方面,氫燃料電池汽車和gasmobiles,當你用完燃料,你需要去找到一個加油站,然后在那里等你的車加油(一般會吸入一些有害氣體)。

并且注意到,幾乎沒有氫燃料站的存在。在美國,根據美國能源部統計,已經有成千上萬的電池電動汽車充電站,加上所有這些家庭和工作電源插座和電動車充電器。而在中國,加氫站的數量同樣少的可憐。

推廣氫燃料電池汽車的動力是什么呢?

老實說,很少。研究機構認為,他們最大的優點是技術聽起來很酷。說氧氣會和氫混合來推動你的汽車前進,而且只會產生水蒸氣。

當然,如果你是汽車公司,想推出一項具備重大變化的主導技術,或者如果你是天然氣公司,不想再看到化石燃料對人類有利的一面,因此氫燃料電池車,未來的炒作是非常有價值的。它已經持續了幾十年,而且它還可以持續幾十年,盡管我們遭受了燃燒石油和天然氣的影響。這樣的商業邏輯確實在市場上得到車企的運用。

除此以外,推廣氫燃料電池汽車的動力更多的來自于產業政策和補貼機制。盡管國內對燃料電池汽車的支持力度相對小于純電動/插混汽車,但最值得關注的是燃料電池車補貼不退坡“特權”,目前對于燃料電池的補貼標準是乘用車是20萬,輕型客車、貨車是30萬,大種型客車、中重型貨車是50萬。每千瓦補助六千塊,為的就是在初期鼓勵燃料電池車發展。而以上海為首的一線城市,已經出臺燃料電池汽車發展規劃,可以預見的是,隨著新能源汽車整體趨勢不斷向上,燃料電池汽車同樣能夠廣受青睞。

在2017年新一批推薦目錄中,燃料電池汽車數量相比此前,增至10款,且以客車為主,物流車次之,國內乘用車企業涉足燃料電池幾乎寥寥無幾。

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