电动化、新能源化是专家眼中未来的汽车发展方向,欧洲也有不少国家发布了禁售燃油车时间表,我国的纯电动车销量也在稳步攀升,特斯拉不时抢下月度SUV销量冠军就是最好的证明。从产品力的角度来看,如今的纯电动车越来越智能、动力也更强,有些车型的续航里程已超过800公里。从表面上看,随着续航里程增加和充电站越来越多,纯电动车的使用便利性越来越好,但在某些场合又是另一种景象。在长途出行时,因为充电桩数量有限、单车充电时间要半个小时或更长,导致车主排队时间过长;同时,在冬季寒冷的天气下,纯电动车续航里程缩水、补能速度慢的弊端也被进一步放大,这或许也是北京冬奥会期间的服务用车不仅有纯电动车型,还有氢燃料电池车的原因之一。
从国际市场的情况来看,新能源车并不只有纯电动车这一种解决方案,早在上世纪八十九十年代,北京就已经大量出现纯电动公交车。对于新能源车未来将如何发展,还有些车企选择了氢燃料电池方案,目前,丰田、现代的氢能源乘用车都已经进入市场。
在现阶段,氢能源车的普及相比纯电动车型要困难,但在使用便利性和环保等方面,氢能源车有纯电动车无法比拟的优势。和煤炭、石油等不可再生资源不同,氢可以通过物理、化学、生物等多种方法获得,消除了困扰人类社会发展的能源及燃料枯竭问题。相比普通内燃机车,氢燃料电池车型的能量转换效率更高,可以达到60%~90%,实际使用效率是普通内燃机的2~3倍,传统能源能量转换的效率为核能30~33%、天然气30~40%、煤33~38%、油34~40%。在能量转换效率高的同时,燃料电池发电系统因为转动部件很少,系统更安全可靠,氢气的燃烧、爆炸风险远低于汽油等常规燃料,属于非常安全的燃料类型。还有更为重要的一点是,氢燃料电池车非常环比,氢经过燃料电池电化学作用,一方面释放电能推动机械作功,一方面与空气中的氧化合又重新产生水,在这个过程中几乎无硫氧化合物和氮氧化合物(NOx)等废料、废弃的排放,而且燃料电池电堆内部没有转动部件,不存在常规发电装置的严重噪声污染问题。续航里程方面,氢能的能量密度是汽油的3倍,锂电池的150倍,续航里程很容易达到甚至超过现有燃油汽车,它还不怕低温、补能只需几分钟的优势。就使用便利性而言,氢燃料电池车与传统燃油车没有差异。
回顾氢燃料电池车型在我国的发展历史,2001年,上汽就与通用合作启动“凤凰一号燃料电池项目”。最近几年,还有一些企业加入到氢能开发利用的队伍中。在国家政策层面,今年3月,国家发改委和国家能源局出台《氢能产业发展中长期规划》,明确了氢能是未来国家能源体系的重要组成部分和战略性新兴产业的重点方向。氢能正在驶入发展快车道,多地频繁出台政策支持氢能产业发展。截至目前,全国已有22个省(自治区、直辖市)发布了省(自治区、直辖市)级氢能发展规划。在氢能源汽车领域,不少消费者仅通过媒体了解过丰田Mirai、现代Nexo等海外车型,而事实上,国内一家企业也在努力推动氢能源乘用车的普及,这家企业就是安徽明天氢能。
在氢能领裕,中国未来的发展潜力很大,中国工程院院士、矿山工程地质专家彭苏萍表示,氢能是全球能源技术革命和产业发展的重要方向,各国氢能发展各具特色,不同的发展目标决定了不同的技术路线和发展模式。彭苏萍同时表示,虽然我国低碳制氢技术水平和市场化应用均与国外有一定差距,但仍是目前全球最大的产氢国,氢气产能约每年4100万吨,产量约3342万吨,应用到交通的量只占0.1%。供氢产业的社会投入强度显著提升,加氢站数量和规模持续增长。
写在最后
相比纯电动汽车,氢燃料电池汽车具有续航里程长、加氢时间短、零排放零污染等特点,特别适宜低温、山区、重载和远距离运输等应用场景,也正是它的这些优势,让氢燃料电池车被很多人视为现阶段新能源车的最佳解决方案。在我国,已经有不少像明天氢能这样的企业开始投身到氢燃料电池车的研发升级之中,相比眼下的纯电动车,氢能源车更像是着眼未来的产品。
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