近来纯电动汽车和插电式混合动力汽车受到人们的青睐,似乎氢动力要淡出新能源汽车的舞台了,其实不然。
汽车厂商看好燃料电池车
诚然,奥巴马政府要将氢能预算削减40%(本站“政府削减燃料电池资金受到批评”一文已有所关注),加利福尼亚氢气高速公路毫无进展,加氢基础设施也乏善可陈,批评家们普遍认为要氢气对汽油消耗和CO2排放带来实质性改善还得等上数十年之久。但是一些大的汽车生厂商仍然深信氢能是取代石油的最优选择,他们计划2015年开始销售燃料电池汽车。
有人戏称,“氢能是未来的能源——这一天一直都是未来”。但是梅赛德斯奔驰以及本田和其他厂商说这一天已经来到。据悉,在环游世界之旅的活动中,三辆梅赛德斯奔驰F-Cell两厢车已在美国西海岸行驶,这一活动旨在证明氢燃料电池技术正在迎来它最好的时期。
1月29日,距发明了第一辆汽车125年之久,Karl Benz三辆荧黄色F-Cell驶出德国的斯图加特。他们将在4个月内穿越14个国家,每辆车总行驶里程讲将达到20000英里。
汽车厂商推崇燃料电池是因为其有着纯电动汽车的优点——零排放,又没有续航里程短和充电时间长的缺点。燃料电池汽车也是电动车,但它用燃料电池取代笨重的蓄电池。你可以在几分钟内给车充满氢气,然后行驶250公里左右,并且该技术很容易应用到从铲车到轿车到大巴的各种车型。
梅赛德斯计划于2015年开始出售F-Cell。丰田也瞄准了同一时间推出其首款燃料电池车;本田已经在南加州向二十多位客户出租了FCX Clarity燃料电池车,而他们也会在2015开始出售该款车;通用汽车仍然主打雪佛兰Equinox,而现代第三代Tucson ix 燃料电池车已经大批进入华盛顿。
这些都是实打实的真车,而不只是疯狂的概念。F-Cell是基于在欧洲市场销售的B级车。它拥有100kw的电机,能发挥出2.0L汽油机的性能。该车装载12kg的氢气,以10000psi的压力储存在3个碳纤维加固型储氢罐中,续航里程达250英里,相当于每加仑氢气可以走71英里。硬件都装载在前仓罩下,或者车下部,为车内5个人留下了足够的空间,并且有15立方英尺的储物空间。
我们测试一下F-Cell,发现它工作很平稳。驾驶操控的感觉和车运行的情况都和一辆传统的性能优良的小型车无异。没有任何奇怪的地方。说F-cell很平凡无奇应该是对它最好的评价。
但车本身从来都不是问题。的确,燃料电池价格十分昂贵,早期的车型可能要花上一百万美元或者更多。这是为什么汽车生产商此前选择出租而不是销售的原因。但即便是租也不便宜,Clarity月租600美元,交36个月;F-Cell 849美元一个月,共计24个月。厂商负责维护、保险和无限的氢气供应。
丰田公司称其通过减少铂的用量和使用其他材料已经将成本降低了90%。它们计划将他们第一辆燃料电池车定价为50000美元,F-Cell也会定在类似价位。
加氢站建设任重道远
氢燃料电池最大的问题一直都是氢气大规模的储存和运输。氢,作为宇宙最丰富的元素,广泛应用于航空,精炼和食品行业。我们大量生产氢,但却没能广泛应用。
梅赛德斯提到世界上只有200个加氢站。所以为F-Cell提供氢气的林德公司,为此次活动建立一个移动加氢装置。加利福尼亚见证了人们对氢能热情的高涨和消弭,现今加州有四个加氢站,计划2012还要再建19个。
夏威夷计划在2016年之前在整个欧胡岛建立20到25个加氢站。加州最大的天然气供应商,南加州煤气公司提供氢气和合成天然气并通过管道进行运输。基本想法是采用变压吸附将氢气运往各加氢站。该项目得到了通用汽车和其他企业的支持,项目倡导者称这种生产和运输氢气的方式成本很低,其他地方也可以复制这种模式。
SunHydro公司去年秋在康乃狄克州开设了第一个加氢站。目前他们想在缅因州到迈阿密之间建一条氢气高速公路,在私营的加氢站使用太阳能电解制氢。他们于
与此同时,本田在寻求家庭加氢方案,使用6kw的太阳能电池板给电解装置提供电力,能在8小时内产生0.5kg氢气,足够行驶30英里。
放眼其他国家,挪威自2006年起已经建立了4个加氢站并计划今年再建3个。日本有12个站点,他们希望在2015年之前拥有100个加氢站。西班牙,德国,丹麦也有类似的计划。
氢能支持者强调氢能是可再生的,加州一些加氢站将会使用太阳能电解和其它绿色方法去制氢。但是目前绝大多数氢气都来自于重整天然气,并且在可以预见的将来这一状况也不会有大的改变。这一方法虽然能耗高,但比精炼汽油效率更高。
氢气大多用卡车来运输,这样会消耗更多的化石燃料,但加州能源委员会分析油井到车轮的总效率时得出结论,氢和汽油比较有更低的净能耗和CO2的排放。当使用太阳能电解制氢时,这一优势更为明显。