不靠譜的水氫汽車背后，中國(guó)有更多靠譜的氫燃料電池車相關(guān)產(chǎn)業(yè)正在默默崛起。

這兩天，中文互聯(lián)網(wǎng)上被一批關(guān)于“水氫汽車”的新聞刷屏，講的是中國(guó)河南省南陽(yáng)市一個(gè)新的“高科技項(xiàng)目”，號(hào)稱“只要加水就能跑幾百公里”的“水氫汽車”。

這條匪夷所思的消息傳出后，中國(guó)各大媒體迅速跟進(jìn)，層層“扒皮”。雖然各家媒體都算是有分寸有涵養(yǎng)，沒(méi)有充當(dāng)法官，給出結(jié)論，但從字里行間里大家不難得出體會(huì)出，所謂“水氫汽車”那是相當(dāng)?shù)牟豢孔V。

2018年，一批氫燃料電池動(dòng)力的公交車在武漢投入商業(yè)化示范運(yùn)行，圖為正在加氫的公交車（中新網(wǎng)資料圖）

不過(guò)，這款不靠譜的水氫汽車背后，中國(guó)有更多靠譜的氫燃料電池車相關(guān)產(chǎn)業(yè)正在默默崛起。“水氫汽車”可能是江湖騙子，但氫能源，確實(shí)是能源行業(yè)的未來(lái)。

“氫燃料”其實(shí)不燃燒

據(jù)澎湃新聞報(bào)道，此次引發(fā)爭(zhēng)議的“水氫汽車”究竟是何原理，當(dāng)事企業(yè)青年汽車一直語(yǔ)焉不詳，只是稱擁有催化劑可以把水分解出氫氣；但將相關(guān)技術(shù)轉(zhuǎn)移給青年汽車的湖南工業(yè)大學(xué)方面則澄清說(shuō)，水變氫的過(guò)程中不存在所謂“催化劑”，只有“反應(yīng)物”。

我們知道，催化劑指的是在化學(xué)反應(yīng)中調(diào)節(jié)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變的物質(zhì)。湖南工業(yè)大學(xué)稱，所謂的“催化劑”其實(shí)是“反應(yīng)物”，是一種鋁合金粉末，與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化鋁和氫氣。

此外，產(chǎn)生氫氣后如何驅(qū)動(dòng)汽車，也是青年汽車一直在回避的重要問(wèn)題。一種方式是傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)，通過(guò)氫氣的燃燒產(chǎn)生熱能，再將熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；另一種方式則是所謂“氫燃料電池”，也叫“氫反應(yīng)堆”，由氫氣和氧氣進(jìn)行低溫的電化學(xué)反應(yīng)，生成水并產(chǎn)生電能用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。

青年汽車的“水氫汽車”到底是怎么動(dòng)起來(lái)的我們不得而知，但顯然后者才是汽車行業(yè)努力的方向。同等質(zhì)量下，氫氣的熱值是汽油的三倍左右；再加上氫燃料電池的熱效率（將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的效率）是內(nèi)燃機(jī)的1.5-2倍左右，因此很多人認(rèn)為，氫將是一種遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于汽油的“未來(lái)能源”。使用這種能源的氫燃料電池車也被認(rèn)為是比鋰電池車更理想的未來(lái)汽車。

為貧油國(guó)量身定制的未來(lái)能源

除了熱值高、不產(chǎn)生二氧化碳，氫能源作為“未來(lái)能源”的更大優(yōu)勢(shì)是氫氣來(lái)源的多樣性。工業(yè)上，氫氣可以用甲醇、甲烷（天然氣），乃至汽油甚至是煤炭進(jìn)行制備，也可以通過(guò)電解水產(chǎn)生。

其中，電解水制造每立方米氫氣需要耗費(fèi)4-5度（千瓦時(shí)）電力，目前來(lái)看成本稍高。但對(duì)于風(fēng)電、光伏、核電等低成本或可再生能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)十分發(fā)達(dá)的國(guó)家來(lái)說(shuō)，將多余的電力用來(lái)制氫，無(wú)疑解決了可再生能源發(fā)電與用電需求在時(shí)間上錯(cuò)配的問(wèn)題，不會(huì)再遇到能產(chǎn)電時(shí)沒(méi)人用，需要電時(shí)又產(chǎn)不出來(lái)的尷尬。

氫燃料一旦普及，產(chǎn)能過(guò)剩的風(fēng)力/光伏發(fā)電就能源源不斷地生產(chǎn)出可以像汽油一樣儲(chǔ)存和使用的能源。（中新網(wǎng)資料圖）

如果氫能源技術(shù)真的能夠大面積應(yīng)用，對(duì)于中國(guó)、日本這樣，本土化石能源相對(duì)匱乏的國(guó)家來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是一種“大漠/海上種石油”的美妙場(chǎng)景。可再生能源可以以氫燃料的方式被“存”起來(lái)，像汽油一樣可儲(chǔ)存、可運(yùn)輸、可以被直接用來(lái)驅(qū)動(dòng)汽車，解決電力產(chǎn)能的結(jié)構(gòu)性問(wèn)題。

“氫能源社會(huì)”的巨大門檻

理想很豐滿，但“氫能源社會(huì)”的門檻卻是很高的。氫氣密度低、易燃易爆，被認(rèn)為是最難儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)臍怏w之一。儲(chǔ)存氫氣需要極高的壓力，極強(qiáng)的密封能力，這無(wú)疑成本極高。

此外，最適合這項(xiàng)技術(shù)的中國(guó)和日本也各有各的現(xiàn)實(shí)困難：對(duì)日本來(lái)說(shuō)，日本對(duì)氫燃料技術(shù)的熱衷源于日本發(fā)達(dá)的核電產(chǎn)業(yè)，日本希望廉價(jià)的核電，用電解水制氫，替代必須從海外進(jìn)口的化石燃料。但2011年?yáng)|日本大地震后，東京核電的災(zāi)難使得日本核電行業(yè)遭受重創(chuàng)，至今仍未恢復(fù)。中國(guó)和美國(guó)則紛紛大力發(fā)展鋰電池汽車，留給氫燃料電池車的市場(chǎng)空間極小。

而對(duì)中國(guó)來(lái)講，氫燃料電池技術(shù)的問(wèn)題在于，其關(guān)鍵專利悉數(shù)掌握在別國(guó)企業(yè)之手。燃料電池最關(guān)鍵的部件，質(zhì)子交換膜此前一直為德國(guó)化工巨頭巴斯夫所壟斷，儲(chǔ)存氫氣需要的碳纖維容器則是日本企業(yè)占據(jù)優(yōu)勢(shì)。因此，雖然被調(diào)侃為“基建狂魔”的中國(guó)更有可能實(shí)現(xiàn)氫氣生產(chǎn)、供應(yīng)的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模化，但貿(mào)然推廣氫能源技術(shù)，無(wú)異于為人作嫁。

“水氫汽車”可能是江湖騙子，但氫能源確實(shí)是新能源汽車的未來(lái)

豐田mirai的碳纖維儲(chǔ)氫罐，背后是日本廠商成熟的碳纖維制造工藝（圖片來(lái)自汽車之家）

考慮到世界最大的汽車市場(chǎng)中國(guó)和美國(guó)都更青睞鋰電池汽車，曾有研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為，雖然氫燃料電池是更理想的未來(lái)能源，但未來(lái)20年汽車行業(yè)仍將是鋰電池的天下，至少到2040年前，氫燃料電池不會(huì)有太大發(fā)展。

中國(guó)的氫能源技術(shù)突飛猛進(jìn)，但不在南陽(yáng)

不過(guò)最近一年，中國(guó)對(duì)氫燃料電池車的態(tài)度，突然又變得熱絡(luò)了起來(lái)。先是李克強(qiáng)總理訪日期間參觀豐田汽車的氫燃料電池汽車，再是今年中國(guó)“兩會(huì)”期間多位汽車行業(yè)代表委員密集發(fā)聲力挺氫能源，一夜之間，已被“打倒”的氫燃料電池車似乎重新成了風(fēng)口。

直到今年4月，一篇報(bào)道終于為我們揭開(kāi)了這背后可能的原因。報(bào)道稱，中國(guó)一家公司在燃料電池的核心技術(shù)，質(zhì)子交換膜上取得了重要突破。該公司稱，自家質(zhì)子交換膜相較巴斯夫的產(chǎn)品具有超高分子量、卓越的機(jī)械強(qiáng)度以及優(yōu)異的質(zhì)子導(dǎo)通率，并在氫燃料汽車的應(yīng)用過(guò)程中有效保證超長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間及較為良好的成本控制。

不管是因?yàn)樽约壹夹g(shù)有了底氣，還是為了布局20年后的風(fēng)口，總之，氫能源技術(shù)在中國(guó)確實(shí)火了起來(lái)。據(jù)中國(guó)媒體“21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道”報(bào)道，今年以來(lái)，中國(guó)已經(jīng)陸續(xù)有寧波市、常熟市、張家港市、山西省等多個(gè)省市，出臺(tái)氫能相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策。

報(bào)道引述汽車業(yè)內(nèi)人士意見(jiàn)認(rèn)為，此次發(fā)生在南陽(yáng)的“水變氫”事件無(wú)疑可以讓行業(yè)冷靜下來(lái)思考，地方政府應(yīng)該如何正確地去扶持氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)。“即便是支持某一個(gè)很小的零部件技術(shù)，掌握核心技術(shù)做精做尖之后，才能產(chǎn)生真正的價(jià)值。”這位專家說(shuō)道。