国内氢能源车真的存在吗，国内氢能源车真的很差吗

Hello，小伙伴们好！我就是Mogo

前几天发几篇关于新能源的帖子，在评论区一直有一个呼吁非常高的观点：电瓶车不好，未来一定氢能源的。

广州国际车展上，广汽丰田将氢能源小汽车Mirai带上展位。不单单是一次技术性的展示，还宣告了Mirai将开始进入中国市场。

我们还在融入电动式时期，氢的时期就要到了吗？

今日，就再与大伙儿相对性详细地聊一聊氢气和汽车的那点事儿。

立即烧氢气?

做过，但不可靠

氢 氧能够点燃，反应生成水，这一基本的化学变化，只要是受到过九年义务教育，应当无需科谱。

氢气本质上是一种最理想的然料，它的优点，不仅在于只形成水环保特性。氢气现代逻辑比能量非常高，有整整140MJ/Kg，而车用汽油只有44MJ/Kg。仅就发热量论，三倍于车用汽油。燃烧温度也远远高于车用汽油，热效纯天然比较高。

因而，很早以前时，又有人正式开始氢内燃机汽车的尝试。例如宝妈在上世纪八十年代，就项目立项了氢能源汽车。

2006年，宝马五系上线了应用氢内燃机的7系——Hydrogen 7。这批车早已足以满足日常的应用必须，还可以充注一般车用汽油。尽管没有公布出售，但普遍给予给社会发展知名人物，联合国机构等使用。

立即烧氢的Hydrogen 7

即然氢气是一种易燃气体，当然能通过内燃机点燃应用。内燃机改成氢气并不是啥子难题，一切汽车发动机通过简易升级改造目的性校准都能够，原理和天然气的士别无二致。

Hydrogen 7框架图，和天燃气的士大差不差

但立即点燃氢气不可靠。

深层原因也比较简单：氢气发热量非常高，乃至三倍高过车用汽油，燃烧温度也远远高于车用汽油，也比车用汽油比较容易发生爆炸，避开用火才算是安全性上上策。

并且，虽说内燃机直接使用氢气并不是啥难题，但氢气也会导致金属材料造成氢脆现象。其实就是分散的氢氧根离子同金属材料中氢氧根离子融合，致使金属材料造成细微缝隙，危害零件抗压强度。氢内燃机的诸多构件都要接触氢气，当然氢脆现象极易发生。

Hydrogen 7发动机，源于一般760

还有一点，再点氢气得话，针对氢气的消耗意想不到。昔日宝马五系Hydrogen 7的耗油量不上15升，但氢气得话，一百公里需要消耗氢气50升。融合那时候并不成熟的高压储氢技术性，用氢气推动时里程数十分感人至深。

Hydrogen 7非常大的汽罐

因此，现阶段氢内燃机是否还有人科学研究呢？有，丰田汽车和为数不多专业赛车企业，依然看中氢内燃机在赛场上的市场前景，终究赛事能够不惜代价争第一。但是在日常生活中运用，立即烧氢气显著不可靠、不合理，我们应该一种更全面的形式。

丰田的氢燃料跑车

如何高效利用氢气

氢燃料电池

氢燃料电池是现在氢能应用的重要方式。基本原理简单来说，就是利用一系列全过程，运用氢燃料电池让氢气和O2融合变成水，在这过程中造成电磁能。现阶段使用最完善，也最普遍的是固态高分子材料氢燃料电池。

实际的基本原理有兴趣的话，能看如下所示一部分，没什么兴趣能直接忽略。

氢燃料电池的基本原理

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氢气最先抵达气体分布层，然后进入金属催化剂层，通过催化剂层进到离子交换膜。离子交换膜是电子器件隔绝层，即反质子能通过，而电子器件不过关。因而电子器件务必绕开，最终形成电流量——即发电量。

发电量后电子返回离子交换膜的右边，在催化机理下，与根据互换膜反质子再次融合变成氢气，与此同时气体经右边进到，空气中氧气与氢气融合产生水，别的气体依然返回空气中去，这便是氢气发电量的一个过程。其全过程并没有点燃，无污染。

在这个过程中牵涉到如下所示反映：

阳极氧化：2H2 → 4H 4e-

负极：O2 4H 4e- → 2H2O

总体：2H2 O2 → 2H2O 动能

并且通过氢燃料电池造成电磁能以后，当然是由电机来达到汽车的推动。实质上，氢燃料电池汽车或是一台电动式汽车。现阶段很多氢燃料电池汽车，也都可以电池充电，作为纯电动车汽车应用。

相较于氢内燃机，无需引燃的氢燃料电池自然是要安全性，相较于立即点燃氢气作功，氢燃料电池的利用率也更高。更为关键的是，相较于纯电动汽车，氢燃料电池不用长时间电池充电，即使是大中型公共汽车，充注然料也仅需要10分钟。

氢燃料电池公交车动力装置

现阶段，我们说的氢能源汽车，绝大多数都采用氢燃料电池做为动力装置。

氢能源汽车

发展趋势到何种程度了？

国外

氢汽车已发售

应用氢燃料电池汽车，早已在这里2年进入销售市场。2022年冬季奥运会上，出现了丰田汽车Mirai。并且，已是这一车型第2代商品。如今在日本、国外等地区完成了市场销售。在国外，2021年Mirai可售出2000 台，主要销售到以美国加州为中心的西海岸新区。前不久还在中国有代表性的发售，预计在今年内宣布登录我国市场。

第二代Mirai是一台规格相近王冠、丰田亚洲龙的中型车。目前在国外市场主要销售的Mirai XLE版本号，一次充注然料能够行车650公里。去掉丰田汽车，在国外当地市场还可以购买到广州本田的氢燃料车Clarity Fuel Cell。

去掉日本生产商，韩国当代在氢能源行业的脚步也比较快。现代化的氢燃料电池汽车主要是为韩国和欧洲地区市场，主营产品NEXO是一款中小型SUV，全球范围内的累计销量已经突破一万部。

中国

氢商用汽车用途广泛

中国，氢燃料电池汽车的运用，也比想象中普遍。氢燃料电池汽车的应用，一直是近几年来国家经济发展的重点区域。截止到2022年底，完成上车牌的氢能源车子也已经进行了万部。

国内一些汽车企业，早已有一些完善的氢燃料汽车，都做好了投放市场的准备工作。

Mirai明确表示会由广汽丰田方式引进、在中国市场销售，销售市场建议零售价为74.8-75.1万余元，第一批限定引进50辆。

传祺汽车的氢燃料版Aion LX，早就在广州市倾注了网约车运营。

北京长安深蓝色SL03氢电版已经官方宣布发售，但是市场价达到70万。

中国氢燃料汽车更多应用于商业各个领域。近些年，主要是以公共汽车、公共文化服务车子、长途货车汽车的方式运用。于北京，已经出现例如水木顺通使用氢能源客车进行出行、旅游等大巴服务的公司。

服务项目冬奥会的氢能源客车

此次冬季奥运会期内投入使用的氢能源车子，绝大多数便是于北京、河北张家口等地区日常经营公交车，感受氢能源车子成本费只需rmb2元。

虽然看起来市场前景幸福，但氢燃料同我们的距离可能还太遥远。

氢燃料电池的应用短板

氢能源的技术难题

氢气无法贮存。氢气的燃烧效率都是基于单位体积来说的，如果按容积算，氢气就很渣了。常温状态，氢做为相对密度很低的汽体存有，必须极高压、非常低环境温度才可以以液体状态存有。这就使得氢燃料汽车都要带上容积非常大的汽罐。减轻车辆尺寸的情形下，那就需要占有大量内部空间。

如氢燃料公交车高高地顶棚，内部结构便是储氢气罐

前文写到，氢气非常危险。而众多不安全隐患，也适用于氢燃料电池。虽然相比立即点燃，氢燃料电池安全性早已强许多。

氢气很低的相对密度，务必充压贮存，代表着更容易发生泄露。与此同时氢气会渗透到金属材料，导致金属材料氢脆现象，使金属强度减少。尽管氢燃料电池汽车中触碰氢气的部件明显减少，但依旧存有该类风险性。

如里的二点，最后结果可想而知氢能源汽车工程造价价格昂贵。全是针对成本费敏感性比较小的豪华轿车、商用汽车。一台氢能源公交车价格，也是电动公交的三倍多。

那样简单氢能源轻卡货车一样价格昂贵

值得一提的是，氢气自身价格比较贵，让氢能源车应用成本相对高：

氢气依然太贵。昔日宝马五系推广7系氢燃料版，每公里燃料消耗达4-5人民币。这个价位应该是应用汽油的5倍，电瓶车的数十倍。

即使是如今，氢气价钱依然昂贵。营销推广氢能源公共汽车比较多的承德市，就数次遭遇加氢裂化花费太高，造成智能公交减次经营的状况。由于氢气高昂的价钱，很多应用氢能源公交车大城市，或者不加氢裂化，仅借助立即电池充电作为纯电动公交行车。

技术性以外的短板

氢气昂贵维护成本身后，是氢气产业链上众多阶段，都面临技术难题：

氢气制取的效率不高，成本相对高。传统氢气生产制造会消耗大量的电磁能，仅仅供氧工业的副产物。如今可以用风电等相对廉价的绿色电力制氢，但是制备的成本依旧居高不下。即便制备的规模效应有了，又涉及下一个问题，如何将氢气从制备的工厂转移到加氢站？

氢气运输的效率低，成本高。根据我国相关法律法规，目前氢在我国尚未作为能源进行管理，而是作为危化品管理，储氢和运氢对专业性要求很高。使用管道的话，氢气的高危性，又使得管道成本十分高昂。目前，仅仅有中石化等少数企业，准备实验性地建设氢气运输管道。

氢气加注的成本，也很高。虽然加氢的过程和加油别无二致，但是加氢站的建设、运营成本要远高于加油站。加氢过程对于操作人员的要求，也远高于加油站。大规模建设加氢站的成本是一个天文数字。

所以，截止目前加氢站都十分稀有，尤其是面向乘用车的加氢站。在广汽丰田的网站上，我们可以查到，可供Mirai使用的加氢站全国只有三个。

如上几点行业、上游的因素，都是现如今氢气推广普及的巨大障碍。也是不少机构对于氢能源的应用前景表示悲观的主要原因。

氢能取代电吗

从目前阶段来看，氢能源距离成熟的商业应用还有很多路要走。现如今氢能源也面临着和纯电驱动相似的问题：配套设施跟不上，车辆技术不成熟，冬季续航短等。从现在的应用效果来看，短途、小型车氢能源汽车比之电动车并没有优势。长途重载的重型汽车，才是氢能源比电动车优势明显的领域。

其实，纯电仍旧是目前看起来最适合我们的新能源应用形式。电动机的高效率是毋庸置疑，制约电驱动的是电池和充电效率。氢和电谁是未来，取决于的是电池技术和氢气应用哪一个先迎来突破。

未来一定是新能源的，这是毫无疑问的。但是，新能源不等于纯电动。实际上，生物燃料、氢燃料，甚至于太阳能、核能都可能是未来交通工具的驱动形式。未来的新能源应用也必然是多层次的。就如同我们现在应用的化石燃料也有着汽油、柴油、重油、煤油之分。氢能源或许是会和纯电动一起，应用在不同的领域。