当前位置: 首页 > 新能源汽车 > 燃料电池汽车 > 正文

抛开技术与成本 从节能角度浅谈燃料电池汽车

放大字体 缩小字体 发布日期:2016-11-30 08:02:35   来源:新能源汽车网  编辑:全球新能源汽车网  浏览次数:3785


  燃料电池汽车节能吗?不,一点也不!

  赶紧转回来说节能。有了以上数据,我们对比一下不同汽车的实际能耗。

燃料电池汽车,新能源汽车,节能,电动汽车

  相比燃油汽车,燃料电池汽车并不是十分节能。不过要说明一下,燃料电池的能耗,是按照天然气制氢来计算的。可能有人要问,我什么要把气体来源的能耗也要计算在内?首先,如此计算的灵感来自剑桥大学物理系教授DavidMackay,我是从他那里学到的。另外,有一点出于我个人的考虑,就是因为这里面有一个隐含的概念:一公斤的氢气,所包含的能量是39kWh,但是要获得1公斤氢气,所需要的能量是52kWh。假设燃料电池的效率是40%,那么一公斤氢气所能释放的能量只有16kWh。所以,用燃料电池是一件多么费力不讨好的事情啊。我想起梅里克·戈德海文的一句话:“对于儿童作家来说,氢动力汽车是“零排放”,可惜这骗不了气候。”

  如何取得氢气,一直是一个很现实的问题。综上所述,取得氢气的真相,实际上是靠消耗更多的能源来换取的。除此之外,您是否还记得上面谈到了一个细节,就是生产一公斤氢气的成本只要两三块钱,但是储运则需要好几倍的成本。这说明氢气在储存和运输的过程中,都是不太容易的过程。不是储存和运输过程中太耗能,或者效率太低,就是有安全隐患,让人忧心忡忡。

  氢燃料电池汽车是否一文不值?可再生能源是关键!

  我之前写过一篇文章《锂电池虽好,我更看好燃料电池,哪怕还要等上40年》,对于这种燃料电池技术,我是长期看好,短期可行性不大。

  对于燃料电池的研究,早在十九实际上半叶就开始了。历时近两个世纪的研究,技术发展依然缓慢,可见这种技术的难度。

  不谈技术本身,咱们还是从节能角度来看。前文所述,燃料电池汽车节能与否,氢气的来源是关键。如果产生氢气的能耗更低,更加划算,也许燃料电池汽车就会变成一款节能的产品。比如可以利用太阳能去产氢。

  有人会有误区,说太阳能也好,风能也好,这些都是使用化石能源建造的。但是这些新能源发电设备,如果正常使用,产生的能量要比消耗的能量大得多。比如在北欧国家,安装在屋顶寿命为20年的并网光伏系统能量产率为4,在太阳能更丰富的国家,比如澳大利亚,能量产率则大于7。所谓能量产率,就是生命周期内产生的能量与制造时消耗能量的比值。寿命20年的风力发电机,能量产率可以到达80。

  所以我的观点,和《第三次工业革命》作者杰里米里夫金先生并不矛盾。新能源和氢能均为未来能源结构的五大支柱之一,五大支柱必须同时存在,他们不但相辅相成,而且缺一不可。燃料电池需要太阳来解套。

  日本为什么热衷于燃料电池?我猜是为了能源安全

  日本为什么要发展燃料电池汽车?有人说跟日本的地形有关,日本处于多山多丘陵的地带,纯电动车动力不足,也有人说为了环保。我想原因不会那么简单。如果要我说,我想应该和日本的能源结构有关。

  提到日本的能源,不知道大家会先想到什么?可能中国老百姓,最先想到的会是福岛核电站。一次事故,让我家门口菠菜叶子里,都检测出了核污染。在福岛事故以前,日本是很热衷发展核电的。因为可能核电更符合日本的国情。

  那这和燃料电池有什么关系呢?在国家层面讲,能源的储备,和能源安全息息相关。日本通过核反应堆,可以源源不断获得电能,这些电能,怎么样储备,是个问题。有人说,那何不用电池直接储存起来,用的时候再放电,这样岂不是更好。第一,用电池去储能,电池有自放电,只能短期存放,长期存放不可能。第二,电池能量密度低,一公斤锂电池的储能只有100多瓦时。第三,电池运输困难,有安全隐患。第四,电池使用受环境影响,比如高温或者低温。第五,电池需要定期维护,维护就是把电放了重新充……我还能罗列更多的理由,总之,直接用电池储存,受限太多。

  氢气就不一样了,可以长期储存,加压后能量密度高,加氢也比充电或者换电方便的多,是非常适合日本岛国的能源储备形式。既然储存了,总要使用,所以即使有美国的前车之鉴,日本仍在不遗余力的发展燃料电池。燃料电池,有时候会觉得不太像个电池,更像个高能量密度,高效的发电机一样。再深说就是什么军转民,民拥军,就有点阴谋论了,OK,这个问题点到而止,我们还是正能量一点。

  如果从民用角度讲,其实日本有核电,核能制氢,是最有效率氢气生产方式之一。所谓核能制氢,就是用核能来烧水,然后通过高温,使水转化为氢气。因此,日本是有可能低成本多的氢气的,氢气也符合日本的能源战略。所以没必要惊呼日本现在的氢气是否来自于电解水。只有有合理的氢气来源,在日本岛国小范围内,燃料电池汽车也可能会有很好的发展。

  多说几句

  截稿时听到两个消息,一个是丰田开始做纯电动汽车了(不知道开头提到的那位副总作何感想),另一个是丰田打算将燃料电池汽车引入中国了,不知真假。我所理解的新能源技术本质,只是对已知能源形式更合理的利用罢了。一个地区,有什么样的能源,就要顺理成章的发展什么样的技术。所以,没有一种技术形式,放之四海而皆准。先有能源,还是先有技术,并不是先有鸡还是先有蛋的死循环。因为纵观人类简史,都是先有能源,再有利用。人们先发现了汽油,后发明了汽车。所以有时候靠下游去带动上游,实际上是很困难的。站在这个角度上,去讨论燃料电池汽车是否会有希望,可能会得到不同的答案吧。

 


 
猜你喜欢
0条 [查看全部]  相关评论
 
推荐图文
【安全】燃气汽车加气站建设的安全要求 铅酸蓄电池智能充电器原理与维修方法
新型电动汽车锂电池管理系统的设计方案 如何看汽车电池热管理系统
推荐新能源汽车
热门排行
 
网站首页 | 关于我们 | 联系方式 | 使用协议 | 版权隐私 | 排名推广 | 广告服务 | 积分换礼 | 网站留言