能源新闻网|为什么丰田不愿放弃高氢燃料电池?,成本太高

特斯拉凭一己之力改变了汽车产业的走向 , 许多传统汽车制造商被迫调整策略 , 奋力追赶 。 现在几乎所有制造商都有自己的电动汽车 , 就连怀疑者通用汽车、大众也开始生产电动汽车 。
不过有一家公司没有让步 , 它就是丰田 。 丰田没有将所有鸡蛋全部放进电动汽车篮子里 。 当它推出电动汽车时 , 还在向燃料电池下注 。
为什么?燃料电池技术不是已经输了吗?
用氢燃料的燃料电池
从字面上讲 , 燃料电池技术是应对气候变化的完美方案 。 液态氢通过燃料电池产生能量 , 驱动汽车前进 , 只生成水 。 与其它燃料相比 , 氢燃料的能量密度更高 。
汽油的能量密度约为每千克46MJ , 而氢燃料则是120MJ 。 在理想世界 , 让同一辆汽车跑相同距离的路 , 氢消耗的燃料要少很多 。 因为汽车只需要装备很少的燃料电池就足够了 , 所以汽车会更轻 , 现在的电池还太重 。 氢燃料还有另一个优势 , 添加燃料时比汽油更快 。
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为什么现在氢燃料普及度如此低
早在10多年前 , 加州州长施瓦辛格就倡导发起氢燃料革命 , 可惜没有成功 。 一是需求不高 , 二是供应问题 , 氢燃料难以普及 , 供应链也很脆弱 。 燃料添加站也不多 , 当中一些经常因为维护关闭 。 有时氢燃料供应还会中断 。 目前的氢燃料主要来自化石燃料工厂 , 工厂将水分离成氢与氧 , 变成氢燃料 。
除了上述原因 , 成本过高也是一个问题 。 现在的燃料电池仍然很贵 , 氢的价格约为每加仑16美元 。 之所以价格高 , 原因之一时提炼时需要用到催化剂Platinum , 它很贵 。 研究人员正在努力 , 试图减少Platinum的消耗量 , 或者完全放弃Platinum , 以求降低成本 。
不只如此 , 存储氢燃料的成本也很高 。 氢气虽然能量密度高 , 但按体积计算密度并不高 , 将它变成液体装进罐子需要制冷技术 , 所有这些都抬高了成本 。 正因如此 , 每次添加氢燃料成本都比汽油高 , 比电力更是高很多 。 如此一来 , 氢汽车价格居高不下 , 维护成本也不低 。 所以对于绝大多数人来讲购买氢汽车毫无意义 。
为什么丰田不放弃
丰田很早就开始支持燃料电池 , 它推出了Mirai汽车 , 不过大家并不热情 。 可能是因为汽车定价高达5万美元 , 也可能是燃料添加站太少 。
有人可能会认为 , 商业失败将迫使丰田放弃氢汽车计划 , 不过丰田还是继续生产氢汽车 , 每次还会升点级 。 据报道 , 丰田为求安全 , 在开发未来汽车时不打算将所有鸡蛋放进一个篮子里 。 它的确会向电动汽车投资 , 但会继续保留Mirai 。 另外 , 对于氢燃料电池丰田还有其它打算 , 远不限于汽车 。 Mirai只是氢燃料的一张“脸” , 用来展示形象 。
对于重型汽车来说氢燃料也许更有魅力 , 比如卡车、巴士、叉车 。 目前的锂电池太重 , 如果想驱动重型汽车 , 需要安装大量电池 , 重量明显太重 。 如果换成氢燃料电池 , 重量会减少很多 。
对于叉车、卡车这样的商务汽车来说 , 充电时间过长等于看着钱白白流走 。 氢燃料可以快速添加 , 能节约成本 。 另外 , 与其它燃料相比 , 氢燃料汽车可以跑更远的路 。 照估计 , 氢卡车的的续航里程可以达到500-750英里 。
可能正是因为这些原因 , Nikola才会努力开发氢卡车 。 有些地区已经出现氢巴士 。 事实上 , 丰田已经为奥运会准备100辆氢巴士 , 可惜奥运会推迟了 。 丰田还与中国企业合作开发燃料电池 , 供商务汽车使用 , 它们的目标是降低成本 。
打造供应链
在美国加州 , 丰田推行一种名叫“cowtocar”的能源供应模式 , 如果这种模式成功 , 它可以解决两个问题 , 提供清洁氢燃料 , 打造强劲供应链 。 牛会生成甲烷 , 它是一种温室气体 , 也是氢燃料之一 。


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