在電動車大行其道的天下，豐田章男一直堅持「電動車環(huán)保是偽概念，只有氫能源汽車才是真正的環(huán)?！??；氐絿摇缎履茉雌嚢l(fā)展規(guī)劃》，燃料電池汽車為「三縱」之一，與純電動汽車、插電式混合動力汽車三足鼎立。那么，氫燃料電池會是新能源的盡頭嗎？

年過50的「氫能」可不是新人

氫能看似一種新能源，其實早在50年前就已經(jīng)被提出。在上世紀70年代發(fā)生兩次石油危機的時候，美國就立即成立了國際氫能協(xié)會，探索燃料電池技術。

90年代，《聯(lián)合國氣候變化框架公約》出臺，要求發(fā)達國家要在2000年之前，將「溫室氣體」的排放量降至1990年時的水平。氣候變暖成為全球共識，歐洲和日韓開始在氫能源方面有所行動。

手握巨大優(yōu)勢的「氫能」

為什么全世界都愿意加大投入到「氫能」，最重要的便是清潔。即便是電動車表面「用電」很清潔，但在「發(fā)電」這一環(huán)節(jié)是否環(huán)保一直備受爭議。要想如期或提早實現(xiàn)碳中和、碳達峰目標，必須讓清潔能源普及開來。

高能量的「氫」?jié)嵞茉?/strong>

環(huán)保方面，與化石燃料對比一下，氫能源可太清潔了。不像汽油或柴油會產(chǎn)生諸如CO2、CO、NO等溫室氣體。氫氣與氧氣的反應就只有簡單干凈的2H2+O2=2H2O，也就是水。從清潔原理上，簡直降維吊打化石燃料。

能量密度方面，對比汽油的40MJ/KG、鋰離子電池的0.7MG/KG，氫氣的140MJ/KG可以說是離譜。

能源儲備方面，H2作為可再生能源來源廣泛：電解水、工業(yè)副產(chǎn)氫氣回收、煤制氫、天然氣制氫等手段層出不窮，而石油這種不可再生能源還能用多久我們就不得而知了，雖然那個50年的笑話已經(jīng)講了50年，但是總會有一天變成真的。

驍云1.5T發(fā)動機

熱效率方面，內(nèi)燃機經(jīng)過了百余年的發(fā)展，才艱難走到了40%-50%這一段位，比亞迪驍云的43%已足以被稱為國貨之光，還有所謂的HCCI均質壓燃發(fā)動機，51%的熱效率更是驚為天人。但是，氫燃料電池剛剛出生時就有了40%以上的熱效率，現(xiàn)有產(chǎn)品已在60%以上，實驗室里據(jù)說已經(jīng)達到了80%......人比人氣死人，能源比能源更是如此。

總的來說，氫能在環(huán)保、節(jié)能、熱效率等維度對比化石燃料具有巨大的優(yōu)勢。僅從科學和理論的角度出發(fā)，氫能確實是新能源的盡頭。

氫燃料電池汽車：續(xù)航憂慮、低溫死機？統(tǒng)統(tǒng)不存在

從能源角度分析完了氫能的優(yōu)勢，回到氫燃料電池汽車，它對于電動車或者混動車有什么優(yōu)勢呢？

豐田 Mirai

我們都知道，電動汽車最大的問題就是續(xù)航憂慮，目前市面上的大部分電動車NEDC續(xù)航不過500km上下，而氫燃料電池汽車的行駛里程，以豐田Mirai為例，可達到650km，已經(jīng)幾乎相當于燃油車的續(xù)航里程，如果你還嫌不夠，簡單，加氫罐就好了，只需要三分鐘。基本來說，充能的體驗和燃油車使用體驗相當。

除了續(xù)航問題，電動車在我們國家的推行還有一個問題。有一句話叫『電動車不過山海關』。北方的低溫狀態(tài)下，電動車的續(xù)航直接萎一半。

而氫能汽車只需要解決0℃以下燃料電池內(nèi)部的水結冰的問題即可，所以相對于鋰離子電池，燃料電池的低溫問題更好解決，影響更小。目前豐田Mirai已經(jīng)實現(xiàn)了-30℃的低溫啟動，其他廠商例如日產(chǎn)、本田也可以達到相同的水平。

「氫能」這么好，那還不趕緊買？

聽我吹了這么久，各位可能會說：你不就是想說氫燃料電池汽車好、氫能是終極能源嗎？不要急著下定論，文章到此才進入關鍵部分，準備了半天的冷水終于可以潑一潑了。

日本的技術壁壘已形成

我國的氫燃料電池技術全方面落后于日韓、歐美國家。比如，在電堆質量密度功率方面，我國與外國相比差距在1000W/KG左右；在體積功率密度方面，我國與外國的差距在1700W/KG左右。日本已經(jīng)在技術上走到了世界前沿，做好了割世界韭菜的準備，如果我們準備大力投入發(fā)展燃料電池，必然有無數(shù)的技術壁壘在前方等待。

電池成本居高不下

燃料電池釋能的過程有個很重要的東西：質子交換膜催化劑層，大家知道材料是什么嗎？答案是「鉑」，就是那個比黃金還貴的貴重金屬。燃料電池的單堆鉑用量為80g，500元/g的鉑，可以想象這是多么高昂的成本。

當然美國通用的最新研究已經(jīng)將鉑用量降低到了30g，豐田也是降到了15-20g。美國的默斯阿拉莫斯研究中心更是研究出了用碳、鐵、鈷制成的新型催化劑，催化效果與鉑催化劑相當，還可以更好的抑制過氧化氫的生成?？蛇@又回到了前面的技術壁壘問題。

運輸貴且難

氫氣是二次能源，需要有一個能源轉化過程。電解水制成的一度電送到車上也就只有不到0.3度，相比之下一度電直接給電動車使用有效量接近0.9度。

更重要的是，氫氣容易與金屬發(fā)生化學反應，造成氫氣泄漏，氫氣運輸是個技術活兒。現(xiàn)在不僅設備依賴進口，而且為了減少成本，不得不選擇近距離運輸。我國三北地區(qū)棄風、棄光電解出的氫，如要遠距離輸送到沿海地區(qū)，就不像「西電東送」那么簡單了。

加氫站安全堪憂

造一個充電站，只需要350萬美金，而造一個加氫站要2000萬美金，幾倍的成本差距很難忽略。

同時，氫氣的安全問題也一直是令人擔心的一點，全球427個加氫站在15個月內(nèi)爆了8次，2019年時上海還曾計劃建設100個加氫站，看到美國、韓國連爆之后冷靜了，最后只建了1個，所以大眾對氫氣安全性的擔憂也一直是氫能發(fā)展緩慢的重要因素。

總結下來，氫燃料電池汽車在我國的發(fā)展存在著諸多阻礙，那氫能的先鋒隊長日本目前的情況怎么樣呢？我們往下看。

祖師爺快玩不動了，「氫能」還有希望嗎？

上面說到90年代，日韓車企如豐田、現(xiàn)代，便開始大力著手燃料電池車的開發(fā)，因為指不定這就是未來汽車的發(fā)展方向，搏一搏單車變摩托。

日韓車企之所以熱衷于氫能源汽車的研發(fā)，這與它們國家的能源結構有很大關系。日韓兩國的石油、煤炭等化學燃料極度依賴進口，若是能夠構建起完整的用氫結構，還能妥善解決工業(yè)廢氫的處理問題，簡直是一石二鳥的美事。

歐洲就猴精多了，直接騎墻，剛開始還投入一些，后來看到中美開始搞電動車，轉頭就放棄了氫燃料電池汽車的研發(fā)，開始跟著中美一起「打電動」。就這樣，50年過去了，全球對氫能不離不棄的便只剩日本一家了。

銷量上，氫燃料電池汽車直接被燃油車甚至電動車完爆。最有名的豐田Mirai，2014上市，目前的市場保有量有多少呢？截至2021年1月，Mirai的全球保有量只有12467臺，朋友們，六年多的時間，只賣了一萬多臺，平均每年的銷量還不如自家凱美瑞一個月的銷量，慘不忍睹。

本田 Fcx Clarity氫燃料電池汽車

今年，日產(chǎn)宣布暫停與戴姆勒及福特合作開發(fā)燃料電池汽車的計劃，本田也宣布2021年8月開始，終止氫燃料電池汽車的生產(chǎn)，全世界貌似只有豐田還在苦苦支撐。

前輩步履維艱，但未來依然可期

說到這里，似乎感覺「氫能」還沒起來，就已經(jīng)日薄西山。但其實近20年來，國內(nèi)的氫燃料電池技術是一直在默默發(fā)展的。

作為國內(nèi)最早入局的選手，上汽早在2001年就啟動了「鳳凰一號」燃料電池汽車項目。在過去的20年里，上汽投入的研發(fā)費用累計超過30億元，已獲得511份燃料電池領域相關專利，并參與制定了15項燃料電池國家標準。

2020年7月，廣汽集團在廣汽科技日上，發(fā)布了旗下的首款氫燃料電池汽車Aion LX Fuel Cell。

今年3月29日，長城也發(fā)布了氫燃料電池的「氫檸技術」。6月底發(fā)布的『2025戰(zhàn)略』中，長城表示在未來5年內(nèi)將累計投入1000億元用于純電動、氫能、混動、混動等新能源領域的研發(fā)。

2017年，吉利集團通過資本手段參與認購了加拿大氫燃料電池生產(chǎn)商Hydrogenics股份。2019年，吉利集團通過換股方式成為科力遠第二大股東。2019年，吉利新能源商用車集團還發(fā)布過一款氫燃料電池客車F12。

這一切都在彰顯著國內(nèi)車企在加碼布局氫燃料電池汽車的決心。

邦點評

回顧通篇內(nèi)容，氫燃料電池的優(yōu)越性一目了然，雖然目前發(fā)展不盡如人意，但我覺得氫燃料電池汽車依然有可能是未來的主流，只是目前的技術還有待突破，就像百余年前的電動汽車很快誕生又消逝一樣，過于超前的設計規(guī)劃因為技術阻礙或許不容于時代，但歷史的車輪一次又一次地證明：時代屬于創(chuàng)新。新能源的盡頭是「氫能」嗎？不一定。但「氫能」一定是新能源汽車發(fā)展史上不可忽視的一支潛力股。