2023-07-02 01:16:13
來(lái)源:差評(píng)
6 月 13 日,豐田突然宣布: " 在 2030 年前,會(huì)推出下一代氫燃料電池,且價(jià)格會(huì)降低至少 37% 。 "
還號(hào)稱要在 2030 年前交付 10 萬(wàn)輛。
(相關(guān)資料圖)
你豐田搞氫燃料電池也有差不多十年了,現(xiàn)在全球每年連 3000 輛都賣不到。
就算自家的 " 驗(yàn)證碼 " bZ4X ,中國(guó)區(qū)一季度也有 4794 輛的銷量。可見(jiàn)消費(fèi)者對(duì)氫能源的接受度就五個(gè)字:完全不買賬。但看豐田這態(tài)度,還是突出一個(gè)舍不得。畢竟,氫燃料電池車這條路最后要是沒(méi)成,豐田前期的巨大研發(fā)投入不能說(shuō)傾家蕩產(chǎn),也起碼是血本無(wú)歸。
2023 年第一季度全球氫能源汽車萎縮 11.5%
但還是有很多人堅(jiān)信 " 氫能才是人類未來(lái)能源的唯一出路 " 。那氫能源到底行不行?很遺憾,短期來(lái)看,不行。現(xiàn)在氫能車發(fā)展得比較成熟的有兩條路,一個(gè)是氫燃料電池,另一個(gè)是氫內(nèi)燃機(jī)。氫燃料電池這東西很牛,續(xù)航長(zhǎng)、環(huán)保,名字還聽(tīng)起來(lái)賊高級(jí),又是燃料又是電池的。
但是,氫燃料電池這套東西并不 " 燃 "。
它供電的方式,是直接通過(guò)化學(xué)反應(yīng)( 反向電解 )將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能。你可以把氫燃料電池看作是 " 增程器 " ,消耗氫氣去發(fā)電,發(fā)出的電再被用來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
而這套動(dòng)力系統(tǒng)的核心是" 電堆 " 。其構(gòu)造與普通電池類似,也是由三層部件構(gòu)成的夾心餅干——陽(yáng)極、陰極,以及分隔他們的電解質(zhì)膜。氫氣和氧氣在電堆中經(jīng)過(guò)一系列的氧化和還原反應(yīng),就可以產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電機(jī)用的電流以及唯一的排放物——水。
這玩意才是 ** 真正的" 零排放 "。
相較于同屬新能源的鋰電池,氫燃料電池最大的優(yōu)勢(shì)是補(bǔ)能速度。加氫和加油差不多快,3 分鐘就能加入 9 公斤氫氣,即加即走真的爽。除此之外,它的續(xù)航表現(xiàn)也不賴,大多數(shù)氫燃料電池家用車?yán)m(xù)航已超過(guò) 600 公里。對(duì)溫度也不像鋰電池那么敏感,不會(huì)一到冬天就續(xù)航打骨折。
等到將來(lái)壓縮氫氣技術(shù)再發(fā)展發(fā)展,續(xù)航肯定還能提一提。
不過(guò)這玩意兒缺點(diǎn)也挺明顯:就是貴。氫燃料電池的電堆中需要使用大量的鉑金屬,原材料價(jià)格十分高昂,在沒(méi)有便宜的的替代材料之前,價(jià)格很難打下來(lái)。
比如目前最暢銷的氫燃料電池家用車:豐田 Mirai,在美國(guó)的起售價(jià)接近 5 萬(wàn)美金,與寶馬 5 系價(jià)格相當(dāng)。這價(jià)格給有錢人的代步玩玩還可以,對(duì)大多數(shù)普通工薪家庭來(lái)說(shuō)是真的勸退。
而且用車成本也不低。還是以豐田 Mirai 為例,它行駛 100 公里的平均氫氣消耗是 0.76 千克。結(jié)合現(xiàn)在國(guó)內(nèi) 60 元每千克的平均氫氣價(jià)格,每百公里成本大概在 40 到 50 元,跟燃油車區(qū)別不大,跟混動(dòng)或者純電車是完全沒(méi)得比。
話雖如此,但即便氫燃料電池叫好不叫座,起碼還有豐田那樣執(zhí)拗的車企在花大價(jià)錢搞研發(fā),算是在市場(chǎng)上茍住了。至于另一條路:氫內(nèi)燃機(jī),混的就更慘了,在短暫地曇花一現(xiàn)后就幾乎要絕種了。
其實(shí)真要說(shuō),氫內(nèi)燃機(jī)的鍵盤值是特別高的。這玩意跟油車的內(nèi)燃機(jī)大差不差,只是它不燒油了,改燒氫氣。
而且因?yàn)闅錃獾臒嶂当绕痛罅巳叮闷饋?lái)就是會(huì)比汽油更" 有力 " 、更" 耐燒 " 。氫內(nèi)燃機(jī)有著比汽油發(fā)動(dòng)機(jī)更快的響應(yīng)速度,在實(shí)現(xiàn)近乎零污染的環(huán)保需求同時(shí),還為內(nèi)燃機(jī)擁躉們保留了引擎聲浪的聽(tīng)覺(jué)享受。
而且對(duì)比動(dòng)輒幾十萬(wàn)一輛車的氫燃料電池,氫內(nèi)燃機(jī)省錢多了,造價(jià)成本僅比差不多功率的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)高 15% 左右,還能直接在傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)上改造。它還不挑食,不僅可以燒純氫,還可以燒氫與天然氣等氣體混合而成的燃料,節(jié)約燃料成本。
寶馬曾在 2007 年小規(guī)模量產(chǎn)過(guò)氫能 7 系。它搭載了 6.0 升 V12 氫及汽油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī),可以做到在燃油和氫氣兩種能源之間無(wú)縫切換,續(xù)航在滿氫滿油的狀態(tài)下超過(guò) 1000 公里。
這個(gè)續(xù)航對(duì)于一臺(tái) 12 缸 " 油老虎 " 來(lái)說(shuō)真的是相當(dāng)炸裂。
當(dāng)然,這里面也少不了豐田,在 2021 年展示過(guò)一臺(tái)基于雅力士 GR 改造的氫內(nèi)燃機(jī)試驗(yàn)車,還拿它去參加世界拉力錦標(biāo)賽、富士 24 小時(shí)耐力賽等各項(xiàng)賽事。但氫內(nèi)燃機(jī)也有自己的缺點(diǎn):易發(fā)生早燃、回火、還會(huì)排出少量氧化污染物。關(guān)鍵是相較直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的燃料電池,其能量轉(zhuǎn)換效率較低,這就導(dǎo)致了它比較 " 費(fèi)氫 " 。平均每百公里氫氣消耗 2.1 千克、燃料成本超過(guò) 120 元,比燒汽油還要貴不少。
氫能發(fā)展不起來(lái),除了這兩種技術(shù)自身的缺點(diǎn),他們都還被 " 氫 " 本身卡住了脖子。氫氣作為自然界密度最小的氣體,需要的儲(chǔ)存空間非常大。
現(xiàn)在已有技術(shù)可將氫氣壓縮成液態(tài)氫進(jìn)行儲(chǔ)存,但液氫的密度還是比汽油小了差不多十倍。
而且,如果要把氫的體積壓縮得再小,這代儲(chǔ)氫罐的強(qiáng)度就有點(diǎn)不夠用了。現(xiàn)在的儲(chǔ)氫罐已經(jīng)配置拉滿,用上了包括碳纖維和高分子聚合材料等材料,要想再繼續(xù)提高強(qiáng)度,估計(jì)還得在材料學(xué)上再研發(fā)研發(fā),成本又是直接起飛。
例如,廣東省新建的電氫智慧能源站,在用上最新的固態(tài)儲(chǔ)供氫技術(shù)后,研發(fā)建設(shè)花了大幾十億,屬實(shí)不是一般人能承擔(dān)的。
加氫站的成本問(wèn)題又進(jìn)一步導(dǎo)致了加氫站的數(shù)量不足,引發(fā)氫能車的補(bǔ)能難。目前全球投入運(yùn)營(yíng)的加氫站數(shù)量才剛剛超過(guò) 1000 座,且其中許多還建造在工業(yè)園區(qū)內(nèi),不對(duì)家用車開(kāi)放。所以對(duì)大多數(shù)普通用戶來(lái)說(shuō),補(bǔ)能難是導(dǎo)致他們放棄考慮氫能汽車的主要原因。
以差評(píng)編輯部所在的杭州市為例,全市加氫站就只有一座,今年 5 月 16 日剛剛投入運(yùn)營(yíng),還是專門給公交車使用的。合著杭州人買了氫能車還得跑上海去才能加氫,你說(shuō)誰(shuí)買嘛。
也是因?yàn)檫@些現(xiàn)實(shí)阻礙,許多家用車制造商,比如大眾、本田,都已經(jīng)暫時(shí)放棄了將氫能源家用車投入市場(chǎng)的計(jì)劃,專注于鋰電池家用車路線。
但如果我們把視線轉(zhuǎn)向商用車領(lǐng)域,就會(huì)發(fā)現(xiàn)情況和家用車恰恰相反。到了商用車這邊,氫燃料電池車零排放、長(zhǎng)續(xù)航、補(bǔ)能快的優(yōu)勢(shì)正好就全用得上了。目前氫能重卡在區(qū)域物流領(lǐng)域混得風(fēng)生水起。國(guó)內(nèi) 22 年銷量達(dá)到了 2456 輛,相比 21 年的 779 輛多了不是一星半點(diǎn),發(fā)展前景相當(dāng)樂(lè)觀。
氫燃料電池能在商用車領(lǐng)域發(fā)展得這么好,離不開(kāi)它們倆特性比較互補(bǔ)。首先是商用車的停靠站點(diǎn)相對(duì)固定,對(duì)加氫站的數(shù)量沒(méi)太大需求。其次是商用車身也體積大,能帶很多氫氣,輕輕松松就能跑得很遠(yuǎn)。比如戴姆勒公司生產(chǎn)的 GenH2 氫燃料電池重卡,對(duì)比特斯拉的 Semi 鋰電卡車,戴姆勒 GenH2 以1000 公里續(xù)航、25 噸有效載重完勝了特斯拉 Semi 的 800 公里續(xù)航、 16 噸有效載重。
" 乘用車用鋰電、商用車用氫電 " ,已經(jīng)在一步步成為解決車輛碳排放問(wèn)題的現(xiàn)實(shí)方案。
所以說(shuō),還是勸大家早日放棄開(kāi)上氫能車的幻想,默默接受混動(dòng)和純電的時(shí)代。畢竟技術(shù)的先進(jìn)性和性價(jià)比永遠(yuǎn)是對(duì)立的,屬于氫的時(shí)代還很遙遠(yuǎn)。" 豐田章男快醒醒啊! "
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