700km续航,5分钟充满!氢燃料动力是不是新能源的未来?


700km续航,5分钟充满!氢燃料动力是不是新能源的未来?


2018年,特斯拉的老板用重型火箭,将一台Roadster电动跑车发射上了太空,经过2年时间的旅行,如今它已经接近火星,成为了人类历史跑得最远的汽车,为特斯拉和电动车行业赚足了面子。


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在如此科幻的壮举背后,现实却是尴尬的。虽然它跑到了火星,但它那些还在地球上的同胞们,此时此刻正在为能不能跑出市区而发愁,尤其是中国已经到冬天了,电动车的续航衰减到车主都不能直视,能满足个几十公里的通勤往返,已经算谢天谢地,出省那是想都不敢想的事情。


自电动车发明以来,续航焦虑就一直存在。虽然车企们花了很多精力来提高电池容量,但锂电池的缺陷就摆在那,它一定会随着使用时间增长和天气变化出现衰竭,而且无论快充技术多强大,也总归是要站在充电桩旁边等40来分钟,还充不满。正是因为使用起来有诸多不便,电动车才得了个“电动爹”的称号。


有很多车企已经开始考虑,彻底抛弃锂电池,用别的方式给电动车储存能量。在众多方案中,目前呼声最高的、最接近实用的,肯定要数氢燃料电动车。如丰田、本田等外国车企,已经推出了量产车,而咱们的自主品牌,也在车展上公布了一些完成度非常高的概念车。


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什么叫氢燃料电动车呢?它的原理,比较接近增程式电动车,只不过将增程式的油箱换成了储氢罐,将增程器(发动机)换成了燃料电池堆。氢罐的中的氢气,被输出到燃料电池堆,和车辆吸入的空气中的氧气发生化学反应,然后产生电流。电流传送到动力电池储存起来,并且用于驱动电机。


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相比起已经摸到40%热效率天花板的传统燃油车,氢燃料电动车的效率能轻松突破60%,而且运行过程中不产生任何排放和污染,因为氢气和氧气反应的产物只有纯净水。相比起其他电动车,它也有更长的续航和更短的充能时间,以最具代表性的丰田MIRAI(第一代)为例,其续航里程可以达到600km,还能在-30℃启动且不会因为低温而缩短续航,在用光氢气之后,MIRAI只需要5分钟就能重新充满氢气,充能速度已经非常接近燃油车了。


也就是说,氢燃料电动车同时具备了燃油车和电动车的优点,至少看起来是。


既然氢燃料电动车这么好,为什么咱们国内看不见呢?这就很有意思了,其实不止是中国车企,欧美等国的车企,对这玩意也大多持观望态度,基本上都是停留在概念车或者买不到的所谓“量产车”阶段,真正在卖力普及氢燃料的,其实只有日本人。


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(丰田已经推出第二代MIRAI)


丰田是氢燃料电动车的龙头老大,它从1992年就开始研究,持续投入了上千亿日元,到2014年才修成正果,推出量产车MIRAI,其名字就是日文“未来”的罗马音,可见丰田对这车的期望值有多高。本田、日产也紧随其后,分别推出了Clarity和X-Trail。向来视自己技术如秘宝的丰田,还直接开放了超过5000项专利供全世界的车企使用,并且到处找合作伙伴,主动提供技术,但响应者寥寥无几。


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其它车企,早就把氢燃料电动车看得透透的了,大家并不像丰田那样觉得这东西是“未来”。特斯拉的老板马斯克,更是直言不讳:“再愚蠢不过了!”。马斯克对于这个技术路线的抨击,主要是源于氢本身,目前氢的制备方式主要是电解法和裂解法,前者需要大量的电,有这么多电,干嘛不直接拿来充电动车?而后者还是需要用到化石燃料,一样是消耗有限的能源。再加上氢气本身不能像电那样,通过电网传输,它还是要靠罐车来转运,这又是消耗资源。


所以马斯克的结论是:你搞这么多麻烦事加个氢气,然后在车内还是转化成了电,比起直接充电能算是进步吗?目前的实际情况,是比较符合马斯克的观点的,锂电池的价格在不断下跌,但氢燃料电动车最关键的燃料电池堆,成本却一直居高不下,因为它需要很多铂作为催化剂来促使氢气和氧气反应,这东西就是我们俗称的“白金”……丰田MIRAI在美国的售价,换算一下接近40万人民币,这已经是豪车级别了。


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而且,以近几年的氢气价格,丰田MIRAI的实际使用成本,在0.75元/公里左右,这成本已经高过许多燃油车了,更别说以省钱著称的普通电动车了。


除了制造/使用成本外,还有极高的基建成本。我们现在加油站的设备,完全不能用于加氢,要改造成加氢站就得从头再来。拥有200公斤加氢能力的站点,建设费用就超过1000万人民币,而一台MIRAI,容量就有5公斤,耗费如此巨资的站点只能保证40台氢燃料电动车的充能。而充电桩的建设,成本更低和也更方便,几乎可以装在任何有电网和车位的地方。


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在中国广袤的大地上,总共也只有几十座加氢站。说白了,氢燃料电动车没有续航焦虑的卖点,只存在于理论中,实际上,你只能围绕着仅有的加氢站出行,走远了就回不来了。这焦虑程度,比电动爹还可怕。


氢燃料电动车的安全性,也一直存疑。历史上,交通工具和氢气联系在一起,往往结果都不大好。1937年5月6日,巨型飞艇兴登堡在着陆时意外起火,在短短34秒之内,这个长达244米的巨物就烧成了一个空架子,造成36人死亡。因为兴登堡号内部充满了氢气用于提供浮力,而氢气是极易燃的气体,以特定比例混合于空气中还会发生爆炸。


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丰田等日本车企,为了让如此多的氢气能安全储存于车内,采用特制的高强度气罐,能承受子弹的直击,气罐上还有安全阀,遇热就会自动打开,将氢气从车体后方泄出,如果有明火氢气将被点燃,产生类似煤气灶的效果,从而避免爆炸。丰田承诺,MIRAI在80公里的时速下追尾,氢气罐可以毫发无损,如果起火,泄气阀可以在两分钟内排光所有氢气。然而这都是车企自己的说法,MIRAI等日系氢燃料电动车,从未接受过权威机构的碰撞测试,其真实安全性我们不得而知。


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高昂的售价,也许有人愿意买单;不低的使用成本,也许有人愿意承受;续航的焦虑,也许会随着加氢站增多而缓解……但安全存疑这一点,估计是绝大部分人都不无法接受的,毕竟,谁也不想成为那个拿命尝鲜的勇士。


这两天的朋友圈被雪覆盖了,

清早起床上班,又是变成“堵城”的节奏

眼看着自己的爱车被雪覆盖,车主却无能为力

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