近來,氫燃料電池汽車很火爆。韓國現代推出了起亞Intrado,日本豐田也宣布明年推出氫燃料電池汽車。在美國,燃料電池公司普拉格能源的股票價格暴漲,與其52周低點相比已經狂漲了50倍。國內的燃料電池概念上市公司股票也紛紛上漲,似乎燃料電池汽車明天就會統治整個地球。 但我的觀點則剛好相反。燃料電池汽車根本就沒有前途。 這兩天搜索查閱了一些相關資料,看得有些頭暈。有些文章很可笑,有些文章很可氣,還有些作者簡直是厚顏無恥。如果我們從這些細節中抽離出來,從原理上進行推斷,我們不難得出一個客觀的結論。 Benz先生真是個好人。他發明的內燃機汽車給我們的生活帶來了大大便利,徹底改變了我們的生活方式。然而今天我們對內燃機汽車有些不滿意了:成本高、不環保,也許還有不夠快、不夠安靜。因為電動汽車來了。 毫無疑問,明天屬于電動汽車。它更經濟、更環保、更快、更安靜,也許還有更多。 電動汽車更經濟,那是因為電力是最通用、最恒久的能源。也許將來我們不在有石油,但我們仍將會有電力。無論是煤炭、天然氣、石油這些化石燃料,還是太陽能、風能、潮汐等再生能源,或者核能,它們都可以或者必須要轉換為電力才可以被我們所利用,F在看來,人類的終極能源是可控核聚變反應堆,它輸出的能量也無非是電力。 即使是在目前,驅動車輛最便宜的能源也是電力。在中國農村,電動三輪車比汽油三輪車賣得好,就是因為“燒電”比“燒油”便宜。對于大多數人來說,便宜才是硬道理。環保終究不能當飯吃。 將來,電動汽車的能源成本會更低,這是毫無疑問的。另外,與內燃機相比,電機的扭力更大,所以電動汽車加速更快。電機幾乎沒有噪聲,所以電動汽車也更安靜。由于可以使用非化石燃料的新能源,所以電動汽車可以更環保。 我們現在的結論是,電動汽車將取代內燃機汽車。 于是我們來到了今天的主題。是可充電電池(如鋰離子電池)汽車呢,還是燃料電池汽車?它們可都屬于電動汽車,都是由電機驅動的呦。 先說可充電電池汽車吧,這個比較簡單。特斯拉和比亞迪生產的都是這種汽車。電池若干年不用更換,插上電源充電,拔下插頭開車,就這么簡單。目前,鋰離子電池驅動的電動汽車的缺點是,電池價格昂貴、充電慢、能量密度低(因而續航短)。 燃料電池汽車相對復雜些。把氫氣罐(先不管它從哪兒來的)插到汽車上,氫氣與空氣反應產生電力驅動電機。這罐氫氣用完之后你再去搞一個加滿氫氣的罐換上。目前,氫燃料電池的優點是,氣罐更換快、能量密度高(因而續航比較長),缺點是電池更昂貴。 從車輛行駛用電的角度來說,燃料電池汽車的成本顯然更高。鋰離子電池的放電效率可達90%,而氫燃料電池只有60%,浪費的能量要高出4倍。 這還沒說氫氣是如何生產的。 雖然氫是宇宙中最常見的元素,但氫氣可不是常見的氣體。剛看過一篇英文文章,胡說“因為氫元素到處都是,所以我們可以擺脫進口的石油”,不知道作者是無知還是無恥。因為自然界中幾乎沒有氫氣,所以它需要使用其他能源來生產。當然,氫氣有時候也作為副產品被生產出來,但那點產量根本無法應付哪怕一個城市的汽車需求。 所以,氫氣的生產是個大問題。如果你用電力來生產氫氣,你又多了一道能量轉換過程,你的效率又要打折扣,成本又上升了。如果你用石油或天然氣來生產氫氣,你的總體效率可能還不如直接用內燃機來燃燒汽油或天然氣,雖然電機的效率比內燃機高出一倍。化石燃料之外,核能和新能源的能量輸出形式都是電力?梢,從燃料成本的角度來看,燃料電池根本就處于劣勢。 現在的結論是,雖然我們無法預料將來可充電電池的成本和燃料電池的成本哪一個更低,但可以肯定的是,燃料電池汽車的燃料成本要顯著地高。 另外,從環境保護的角度看,燃料電池汽車更不具備優勢。如果你使用化石燃料來生產氫氣,你顯然不環保。如果你使用電力來生產氫氣,那還不如直接使用電力。 所以我的結論是,長遠來看,氫燃料電池汽車根本就沒有前途。那么為什么那么多的廠商還在開發氫燃料電池汽車呢?大概是歷史的原因吧:既然已經投入了那么多的財力物力,就一定要搞出點名堂。 道理其實很簡單。我并不迷信埃隆·馬斯克,但我確信這一次美國人又走對了路。 |