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這家初創企業要用氫動力卡車撬動汽車行業

2019-4-16 13:06 | 來自:商用車新網

  在新能源汽車這個大潮流里,不斷涌出各式各樣的汽車企業,現階段的新能源汽車大部分還是以電動汽車為主。其中也有一些插電混動式汽車,來以降低尾氣的排放,保護環境。


  還有一種新能源汽車,它是采用氫作為燃料來驅動汽車行駛的,被稱為氫動力汽車。

  不同于內燃機引擎,這種汽車裝配的燃料電池通過氫氣和氧氣之間的化學反應來產生電能。這個過程完全清潔,沒有氣體排放,沒有任何有毒的副產物。該化學反應只有兩種產物:水和能量。

  其實要說零排放無污染汽車,氫動力汽車要比電動汽車來的更為純粹。

  自上個世紀60年代末,通用汽車以保護環境為名,揭開這一汽車前沿技術的序幕以來,已經過去了50年。半個世紀以來,氫氣一直被視作一種很有前途但仍未被徹底征服的汽車燃料。

  由于成本居高不下和技術落地難,缺乏加氫站等基礎設施,這使得氫氣對零排放汽車的吸引力大打折扣,在電動汽車面前黯然失色。

  扼住氫動力汽車命運之喉的“作祟者”

  由于具有“零排放”、能量轉換效率高、燃料來源多樣并可靈活取自于可再生能源等優勢,氫燃料汽車因而被認為是實現未來汽車工業可持續發展的重要方向之一,也是解決全球能源和環境問題的理想方案之一。

  但這種極具前景的氫動力汽車在技術落地方面卻遭遇窘境,經常被放在2050年這個尺度的“遠景”上去討論。于是有人戲謔:氫燃料電池是未來的完美技術,但它永遠只存在于未來!

  實際上,僅僅在2017,全球就有120萬輛新電動汽車走上街頭,而對于氫動力汽車來說,直到2027年,上路的氫燃料電池汽車也不會超過7萬輛。

  單就起步而言,電動汽車的基礎設施建設——充電站網絡,已經到位。而對于建設加氫站網絡和所謂的氫能高速公路則令人望而卻步。僅僅是一個加氫站就需要36個月的建設,耗資1百萬美元。而氫動力汽車本身的制造也很昂貴(燃料電池需要使用鉑觸媒),這意味著最終售價也會十分高昂。在美國,最貴的在售車型是豐田Mirai,零售價高達58365美元。

  儲氫也是一個主要的難點。液態氫空間要求最小,但是它需要在-427華氏度(-225攝氏度)的條件下儲存,這得花不少能量來保持這個溫度。氫氣是分子量最小的氣體,比氦氣還輕,所以它非常容易逃逸。另外,同樣能量的氫氣(液態)的體積是汽油的三倍,這意味著,一輛40噸的卡車可以一次運送26噸汽油,而只能運送0.44噸的壓縮氫氣。

  而且,盡管回收能源可以用于生產氫氣,但現在就美國而言,95%的氫氣是用化石燃料生產出來的。所以,氫氣雖屬于清潔能源,生產過程并不清潔,或者說至少目前是這樣。

  雖然氫動力汽車在遭遇技術困境,但是瑕不掩瑜,除了零污染外,還具有其它能源無法比擬的優勢。

  的確,加氫似乎比加注汽油更加昂貴。(按價格-能量來計算,氫氣的成本接近于5.6每加侖的油價)但是氫動力汽車比其他新能源車有更長的續航里程。一輛氫燃料電池汽車加一次氫能行駛300英里(483公里),而電動車想要達到這個里程異常艱難。

  同樣,電池比氫或傳統柴油的充電時間長的多。使用柴油,加一分鐘的油可以為一輛大型卡車提供20英里的行駛里程,而使用氫氣,注一分鐘的氫氣可以提供12英里的行駛里程。但對于電池驅動的卡車來說,充電一分鐘只能行駛3英里。照此計算下來,一輛卡車行駛500英里,加柴油需要25分鐘,加氫需要42分鐘,但電動卡車充電可能需要兩個半小時以上。(馬斯克曾表示,特斯拉正在研發“超級快充”充電站,可以在30分鐘內為其未來半掛卡車提供400英里的續航里程,但與此同時充電成本肯定也會大幅上漲。)

  再者就是重量優勢。電池的重量一直是電池無法逃避的短板。重量是里程的大敵,通過增加電池來提高續航,讓越來越多的能量被電池重量所抵消和浪費。比如40噸電池動力卡車,500公里續航需要8噸電池。這個數字確實讓人難以置信。然而燃料電池組卻更輕,更易于操作。氫燃料電池動力傳動系統的重量可與柴油發動機相媲美,來自豐田的專家甚至說,或許會更輕。并且單位重量氫氣的能量是柴油燃料的三倍。

  綜合氫動力汽車的諸多特性,權衡利弊后,一些專家依然相信,氫動力汽車在不久之后至少會是交通工具大軍中的一部分。

  目前,日本、德國和韓國已經有大量燃料電池汽車上路,而澳大利亞、挪威、丹麥、中國和美國緊隨其后,正在加緊研發。此外,許多企業也在暗自發力,欲征服氫動力汽車這朵“帶刺的玫瑰”。
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發布者: liuyl| 來自: 前瞻網|
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