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6 月 13 日，丰田突然宣布： “ 在 2030 年前，会推出下一代氢燃料电池，且价格会降低至少 37% 。 ” 还号称要在 2030 年前交付 10 万辆。 A5 a% q) h3 N" Z. F6 g2 d- e
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对于这个销量目标，我只能表示：呵呵。 你丰田搞氢燃料电池也有差不多十年了，现在全球每年连 3000 辆都卖不到。 # a$ R2 x, D0 F& G) U, e
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就算自家的 “ 验证码 ” bZ4X ，中国区一季度也有 4794 辆的销量。可见消费者对氢能源的接受度就五个字：完全不买账。 但看丰田这态度，还是突出一个舍不得。毕竟，氢燃料电池车这条路最后要是没成，丰田前期的巨大研发投入不能说倾家荡产，也起码是血本无归。 6 g" K' s! ]* P+ @8 C$ j+ i
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2023 年第一季度全球氢能源汽车萎缩 11.5% # h, D7 S" {7 o9 B/ d7 E
但还是有很多人坚信“ 氢能才是人类未来能源的唯一出路 ”。 6 j. m0 A) V r6 ~
那氢能源到底行不行？很遗憾，短期来看，不行。 2 m, W; B0 x) ]' n N1 x( I
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现在氢能车发展得比较成熟的有两条路，一个是氢燃料电池，另一个是氢内燃机。 氢燃料电池这东西很牛，续航长、环保，名字还听起来贼高级，又是燃料又是电池的。 8 _9 |# V: ? ^% ^7 d! _8 D x8 |
但是，氢燃料电池这套东西并不 “ 燃 ”。 它供电的方式，是直接通过化学反应（ 反向电解 ）将燃料的化学能转换为电能。你可以把氢燃料电池看作是 “ 增程器 ” ，消耗氢气去发电，发出的电再被用来驱动电机。 % k: Q7 k# Y1 @" j; B, X6 B* s& l
而这套动力系统的核心是“ 电堆 ”。其构造与普通电池类似，也是由三层部件构成的夹心饼干——阳极、阴极，以及分隔他们的电解质膜。氢气和氧气在电堆中经过一系列的氧化和还原反应，就可以产生驱动电机用的电流以及唯一的排放物——水。 # q. n, ^/ R) U
这玩意才是 ** 真正的“ 零排放 ”。
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相较于同属新能源的锂电池，氢燃料电池最大的优势是补能速度。 - q2 |3 u& q- D. {3 f9 G k
加氢和加油差不多快，3 分钟就能加入 9 公斤氢气，即加即走真的爽。除此之外，它的续航表现也不赖，大多数氢燃料电池家用车续航已超过 600 公里。对温度也不像锂电池那么敏感，不会一到冬天就续航打骨折。 7 ~1 T8 o$ x4 J" U! C* ~1 q% P
等到将来压缩氢气技术再发展发展，续航肯定还能提一提。 $ B, s: e* T" [! j4 d
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不过这玩意儿缺点也挺明显：就是贵。 氢燃料电池的电堆中需要使用大量的铂金属，原材料价格十分高昂，在没有便宜的的替代材料之前，价格很难打下来。 , q) v5 x* ^% |$ h6 [4 z
比如目前最畅销的氢燃料电池家用车：丰田 Mirai，在美国的起售价接近 5 万美金，与宝马 5 系价格相当。这价格给有钱人的代步玩玩还可以，对大多数普通工薪家庭来说是真的劝退。 0 Y: A! C' i8 p* D
而且用车成本也不低。还是以丰田 Mirai 为例，它行驶 100 公里的平均氢气消耗是 0.76 千克。结合现在国内 60 元每千克的平均氢气价格，每百公里成本大概在 40 到 50 元，跟燃油车区别不大，跟混动或者纯电车是完全没得比。
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话虽如此，但即便氢燃料电池叫好不叫座，起码还有丰田那样执拗的车企在花大价钱搞研发，算是在市场上苟住了。 至于另一条路：氢内燃机，混的就更惨了，在短暂地昙花一现后就几乎要绝种了。 % L& ?* u& D/ ?/ W
其实真要说，氢内燃机的键盘值是特别高的。这玩意跟油车的内燃机大差不差，只是它不烧油了，改烧氢气。 而且因为氢气的热值比汽油大了三倍，用起来就是会比汽油更“ 有力 ”、更“ 耐烧 ”。氢内燃机有着比汽油发动机更快的响应速度，在实现近乎零污染的环保需求同时，还为内燃机拥趸们保留了引擎声浪的听觉享受。 8 z1 h6 o( f! O
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而且对比动辄几十万一辆车的氢燃料电池，氢内燃机省钱多了，造价成本仅比差不多功率的汽油发动机高 15% 左右，还能直接在传统内燃机上改造。 它还不挑食，不仅可以烧纯氢，还可以烧氢与天然气等气体混合而成的燃料，节约燃料成本。
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宝马曾在 2007 年小规模量产过氢能 7 系。它搭载了 6.0 升 V12 氢及汽油双燃料发动机，可以做到在燃油和氢气两种能源之间无缝切换，续航在满氢满油的状态下超过 1000 公里。 " U+ I9 D2 {9 V" ^: E% x
这个续航对于一台 12 缸 “ 油老虎 ” 来说真的是相当炸裂。
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当然，这里面也少不了丰田，在 2021 年展示过一台基于雅力士 GR 改造的氢内燃机试验车，还拿它去参加世界拉力锦标赛、富士 24 小时耐力赛等各项赛事。
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但氢内燃机也有自己的缺点：易发生早燃、回火、还会排出少量氧化污染物。 关键是相较直接将化学能转换为电能的燃料电池，其能量转换效率较低，这就导致了它比较 “ 费氢 ” 。平均每百公里氢气消耗 2.1 千克、燃料成本超过 120 元，比烧汽油还要贵不少。
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氢能发展不起来，除了这两种技术自身的缺点，他们都还被 “ 氢 ” 本身卡住了脖子。 氢气作为自然界密度最小的气体，需要的储存空间非常大。
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现在已有技术可将氢气压缩成液态氢进行储存，但液氢的密度还是比汽油小了差不多十倍。 而且，如果要把氢的体积压缩得再小，这代储氢罐的强度就有点不够用了。现在的储氢罐已经配置拉满，用上了包括碳纤维和高分子聚合材料等材料，要想再继续提高强度，估计还得在材料学上再研发研发，成本又是直接起飞。 - r4 E' _* ^- i
例如，广东省新建的电氢智慧能源站，在用上最新的固态储供氢技术后，研发建设花了大几十亿，属实不是一般人能承担的。 % _/ a) f& [6 J: d2 S0 x# Z! H) W
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加氢站的成本问题又进一步导致了加氢站的数量不足，引发氢能车的补能难。 目前全球投入运营的加氢站数量才刚刚超过 1000 座，且其中许多还建造在工业园区内，不对家用车开放。所以对大多数普通用户来说，补能难是导致他们放弃考虑氢能汽车的主要原因。 $ C3 G1 A/ h( |7 c3 V; N9 R
以差评编辑部所在的杭州市为例，全市加氢站就只有一座，今年 5 月 16 日刚刚投入运营，还是专门给公交车使用的。合着杭州人买了氢能车还得跑上海去才能加氢，你说谁买嘛。 也是因为这些现实阻碍，许多家用车制造商，比如大众、本田，都已经暂时放弃了将氢能源家用车投入市场的计划，专注于锂电池家用车路线。
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但如果我们把视线转向商用车领域，就会发现情况和家用车恰恰相反。到了商用车这边，氢燃料电池车零排放、长续航、补能快的优势正好就全用得上了。 目前氢能重卡在区域物流领域混得风生水起。国内 22 年销量达到了 2456 辆，相比 21 年的 779 辆多了不是一星半点，发展前景相当乐观。
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氢燃料电池能在商用车领域发展得这么好，离不开它们俩特性比较互补。首先是商用车的停靠站点相对固定，对加氢站的数量没太大需求。其次是商用车自身也体积大，能带很多氢气，轻轻松松就能跑得很远。 ; j9 A$ \; Y% e, j7 K
比如戴姆勒公司生产的 GenH2 氢燃料电池重卡，对比特斯拉的 Semi 锂电卡车，戴姆勒 GenH2 以1000 公里续航、25 吨有效载重完胜了特斯拉 Semi 的 800 公里续航、 16 吨有效载重。 “ 乘用车用锂电、商用车用氢电 ”，已经在一步步成为解决车辆碳排放问题的现实方案。
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所以说，还是劝大家早日放弃开上氢能车的幻想，默默接受混动和纯电的时代。毕竟技术的先进性和性价比永远是对立的，属于氢的时代还很遥远。 t3 i( ^9 M, E5 a1 D- i/ N) F
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发表于 2023-7-3 10:21:27
