豐田MIRAI來華實證實驗，氫能源車還遠嗎？

　　每種新事物出現(xiàn)之前，總會遭受質(zhì)疑。

　　歷史上，第一個發(fā)現(xiàn)能量守恒定律的德國青年邁爾，1842年他寫的論文被當時德國權(quán)威退回。心中郁悶加上其他方面的打擊，被送進精神病院，直到1853年能量守恒定律被世界公認，方才重獲自由。

　　1814年，美國工人斯蒂芬發(fā)明了蒸汽機車，有人譏笑它不如馬車好，說它聲音讓牛吃不了草、產(chǎn)不了奶，雞鴨也因為受驚下不了蛋。直到1886年卡爾奔馳發(fā)明了汽車之后，才發(fā)現(xiàn)這個趨勢是正確的。

　　近在眼前也有同樣案例。電子商務剛誕生時曾不被實業(yè)家們看好，但當馬云成功之后，電商平臺不僅局限于小綜商品，更擴大到新車、二手車業(yè)務。

　　每個時代下都會催生出全新的事物。眼下，全球能源和氣候環(huán)境的變化讓已經(jīng)發(fā)展了百余年的汽車產(chǎn)業(yè)迎來了拐點。全世界都在積極探索新的動力能源，而氫燃料由于排放產(chǎn)物只有清潔的水，被認為是在環(huán)保性、能效方面代替內(nèi)燃機的最終解決方案。
 

　　當然，就如同文章開頭所言，這種對于普通消費者而言全新的動力能源形式也正在經(jīng)歷從被提出，到被質(zhì)疑，到最終被接受的過程。

　　或許對于大部分普通消費者而言，對氫的概念僅停留在小時候路邊商販兜售的各種卡通“氫氣球”。

　　實際上，從二戰(zhàn)時期，氫能源就開始用作火箭液體推進劑使用；1970年美國“阿波羅”號登月飛船的起飛火箭也是使用氫作為燃料。時間更近一些，超音速飛機和遠程洲際客機中以氫作為動力燃料已經(jīng)進行了多年的研發(fā)。
 

　　而在民用汽車領域，氫燃料電池車實際上也已經(jīng)是一項趨于成熟的技術(shù)。全球最大的汽車制造商之一豐田汽車早已開始探索氫能源作為汽車動力的應用，并于2014年正式推出全球首款量產(chǎn)氫燃料電池車MIRAI，并已經(jīng)在日本、美國及歐洲發(fā)售。今年10月底，豐田正式將MIRAI帶到中國開展實證實驗項目，為今后的市場導入做前期準備工作。

　　氫燃料電池車之所以被譽為汽車動力“最終方案”，得益于它來源多樣化、使用安全、供電能力強等特點。

　　氫能源獲取簡易安全有保障

　　最簡單的制氫方法就是電解水。水+電能=氫氣+氧氣+熱量。中國水力資源豐富,利用水電發(fā)電，電解水制氫有著良好的發(fā)展前景。太陽能、風能及海洋能等可轉(zhuǎn)化為電能進行點擊水制氫，而氫可以作為中間載能體來調(diào)節(jié)，貯存轉(zhuǎn)化能量。

　　煤炭作為中國主要能源形式，也可以通過焦化或氣化的方法制成氫氣。此外，通過天然氣和輕質(zhì)油制氫也被認為是一種可行的方法，其反應式為：CH4＋H2O→CO＋H2。

　　除了上述方法以外，動物糞便和生活垃圾中也有相應方法可以提取氫氣。因此，氫能源的獲取是相當簡易的。

　　普通的氫氣擁有易揮發(fā)，不易爆炸的特性，在運輸途中的危險性非常小。而將其壓縮后裝入“儲氫瓶”中，電磁閥、安全閥、溢流閥、熱熔栓、手動截止閥、溫度傳感器、壓力傳感器等輔助安全裝置，不僅可以有效地解決氫氣泄漏問題，還可以極大程度降低汽車劇烈碰撞時發(fā)生氫氣爆炸的可能。
 

　　以豐田的Mirai燃料電池車為例，其車內(nèi)的兩個儲氫瓶可承受700個大氣壓（一個大氣壓為1.01＊10^5帕）的壓強，其制作材質(zhì)甚至可以經(jīng)受輕武器的射擊，在一般的汽車事故中儲氫罐可以說是非常安全的。

　　在11月初舉行的中韓汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會中，專家展示了一些燃料電池車與傳統(tǒng)燃油車的點火測試對比。氫燃料電池車感知到火災的威脅，氫氣可以在非常短的時間內(nèi)瞬間噴出，這種非常高壓的狀態(tài)下瞬間放出，會產(chǎn)生滅火的效果。但汽油車在45分鐘之后被燒盡。

　　而在碰撞試驗中，以時速80公里的高速環(huán)境追尾沖撞安裝了儲氫罐的車尾，以及時速50公里沖撞裝備電機的前方位車頭，在發(fā)生碰撞之后氫燃料電池汽車能很快做出認知，然后迅速降低電壓，以保證不會產(chǎn)生漏電以及火災。

　　氫能源效率高拓展應用更廣

　　據(jù)了解，氫燃料電池的發(fā)電效率理論值為85%。而當前汽車中內(nèi)燃機的最高效率為豐田第八代凱美瑞上那臺2.5L發(fā)動機，熱效率為41%。與燃料電池相比，后者仍然有些捉襟見肘。

　　相比上述所有的特點，氫能源的環(huán)保特性是它成為“終極方案”的關鍵因素。氫燃料電池汽車（FCEV）最大的優(yōu)勢之一就是其排放的是液體水氣。而且氫能源的來源、制造和使用過程中，均可實現(xiàn)污染物低排放甚至零排放。也就是說，F(xiàn)CEV的到來，將對空氣質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境帶來改善。
 

　　雖然當前氫燃料電池車的普及度很低。但業(yè)界對這類車輛已經(jīng)有了進一步的功能開發(fā)，比如可以將其作為電能來源，當家中或一些建筑停電時，F(xiàn)CEV就可以作為發(fā)電機使用，供給電能。

　　以豐田MIRAI為例，如果裝滿燃料，對于一般家庭的獨棟別墅，它基本可以滿足兩到三天的用電需求。

　　國內(nèi)基礎設施普及已啟動

　　眼下，豐田Mirai燃料電池車也已經(jīng)在常熟研發(fā)中心進行了實證。接下來，它與大規(guī)模普及之間只差了基礎設施。
 

　　好消息是，全球都開始建設基礎設施了。日本預計2018年建成120座加氫站，德國在2030年將建成超過1000座加氫站。而中國也同樣已經(jīng)將氫燃料電池車作為汽車“終極方案”看待，并且基礎設施建設已經(jīng)被提上日程。

　　根據(jù)規(guī)劃，上海與北京將成為普及基礎設施的先行者。其中，今年9月份上海市科委發(fā)布《上海市燃料電池汽車發(fā)展規(guī)劃》（下簡稱“規(guī)劃”），為推進我國燃料電池汽車商業(yè)化發(fā)展，制定了近期、中期和長期目標。近期目標（2017-2020年）階段，建設加氫站5-10座、乘用車示范區(qū)2個，運行規(guī)模達到3000輛，積極推動燃料電池公交、物流等車輛試點。

　　中期目標（2021-2025年），建成加氫站50座，乘用車不少于2萬輛、其它特種車輛不少于1萬輛。

　　長期目標（2026-2030年）。實現(xiàn)上海燃料電池汽車全產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值突破3000億元，帶動全國燃料電池產(chǎn)品的多元化應用。在示范運行與推廣層面，最終形成以上海的燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈輻射全國，帶動未來社會能源和動力轉(zhuǎn)型。

　　隨著人們逐漸對氫能源的理解加深，會發(fā)現(xiàn)它是一種比電能更優(yōu)質(zhì)的能源。實際上，消費者已經(jīng)接受了從燃油車到電動車的心態(tài)轉(zhuǎn)變，而當氫能源來臨時，下一輪的理念轉(zhuǎn)變也將不再是障礙。

　　而豐田汽車對外開放的5000多項燃料電池車專利及其在常熟進行的實證實驗則將幫助中國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)形成“眾人拾柴火焰高”的良性發(fā)展局面。細數(shù)一下，“規(guī)劃”中提到的“中期目標”離今天也不過3年多的時間，“2萬輛乘用車”的規(guī)劃一旦實現(xiàn)，意味著每天都能在街頭看到氫燃料電池車的身影。其數(shù)量的增速也將由慢至快形成指數(shù)形態(tài)的增長。燃料電池車的未來即將到來。

　　轉(zhuǎn)自：中國網(wǎng)

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