相比电力，为什么我坚信氢燃料才是汽车的终极_中国电力教育杂志社投稿

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相比电力，为什么我坚信氢燃料才是汽车的终极

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随着纯电动车的普及，这种不依赖石油的新兴交通工具逐渐成为越来越多人出行的选择。可是随着纯电动车保有量的升高，弊病也日益凸显出来，消费者们忽然发现，这种被某些媒体和汽车厂商吹得天花乱坠的新能源汽车，也有很多致命缺陷。

例如，纯电动车会面临冬季续航大幅缩水，开启暖空调电耗大幅上升，充电不便，补能缓慢，电池损耗等等使用问题，每一项都成为悬在纯电动车上方的达摩克利斯之剑，随时有坠落的可能。

那么就目前技术而言，有没有通过电池技术发展，彻底解决纯电动车面临的这些燃眉之急的可能呢？

有，但希望渺茫！

这是因为纯电动车目前大规模使用的锂电池，其能量密度已经到了一定瓶颈，依靠技术研发，也只能做到每年能量密度5%-10%左右缓慢的上升。这种提升不能根本解决纯电动车面临的各种问题，在很长一段时间内，纯电动车的发展依然会受制于电池容量有限而导致的续航问题。

不仅如此，即便在核能、风能、水能、太阳能等新兴清洁能源得到长足发展的今天，咱们国家的主力发电方式依然是火电。而火电以煤炭为主要燃料，同样会存在严重的环境污染问题。所以从某种意义上来说，将纯电动车称为“烧煤的车”也并没有什么问题。

石油不行，电力不行，那么究竟什么样的能源才是汽车的终极之选呢？前几年，日本和韩国的汽车工程师不约而同地给出了一致的答案——氢能源。

氢气，密度极低，易燃易爆，化学元素周期表中排在最靠前的位置，之前大家对它最熟悉的就是氢气可以充在气球中让气球漂浮起来。氢气作为汽车的动力来源，需要解决众多关键性技术问题，例如安全储存、转换效率、氧化反应速度和过程控制等等，每一个项目做不好都有可能造成严重后果。

在技术突破之前，氢气的实用性甚至不如出租车上常见的液化天然气，不论制造、充气、储存、运输，都存在巨大风险。然而在经过全产业链的研究之后，工程师们发现，只要克服这些困难，氢气简直取之不尽用之不竭。

这世界上还有用不完的能源？当然！

虽然实验室制造氢气的方式有很多种，但在现实生活中，氢气却是一个比较尴尬的副产品。在石油冶炼和煤炭焦化等重要的化工行业，高温高压环境下与水发生反应，产生氢气。这部分氢气量很大，但由于活性太高，不好存储和运输，因此一般石化生产基地直接就将它点燃付之一炬了，我们常常在化工园区看到高塔上燃烧的熊熊烈火就是氢气在大量燃烧。这种处理方式白白浪费大量能源，如果收集起来给氢燃料汽车使用，不但解决了出行能源问题，由于排放的产物只有水，对环境也是没有污染的。

氢气的另外一种制取方式为电解水制氢，将电极伸入水中，一个电极产生氢气，另一个电极产生氧气，这种方法其实就是将电能转化为化学能。由于电能比较珍贵，因此工业上采用此种方法的并不多，占比只有个位数。

不过这种方法并非没有实用意义，随着风电、太阳能等新兴能源的崛起，电解制氢技术近些年也得到了空前关注。原因很简单，太阳能、风能发电虽然清洁无污染，但受到天气影响，阳光和风获取的方式并不稳定，导致实际发电容量只有很小一部分被并入电网，大量电能被白白浪费。而如果在风能或太阳能电站旁边建立电解制氢工厂，原本被浪费的电能就会得到重新利用，制取氢气的功率随着发电的功率而随时变化，将每一部分能源都充分利用。

当然，氢能源汽车如果得到大规模普及，也会进一步促进太阳能、风能等新兴能源的推广。中国有70万平方公里的沙漠面积，再加上50万平方公里的戈壁面积，这些地方寸草不生十分荒凉，但由于光照充足人烟稀少，却是安装太阳能发电系统的最好选择。按照目前每平方米150W的平均发电功率，如果1%的面积铺上太阳能面板，大家可以算算每天能发多少电？

文章来源：《中国电力教育》网址: http://www.zgdljyzz.cn/zonghexinwen/2021/0306/861.html

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