氫燃料電池車並非僅僅是科幻小說或不著邊際的研發項目。像豐田公司的Mirai和現代公司的Nexo這樣的氫燃料汽車已經上市,燃料電池技術也在不斷進步,並受益於數十億美元的美國聯邦研究和基礎設施資金支持。然而,為甚麼氫能汽車在美國的道路上幾乎不存在呢?究竟發生了甚麼?
「答案非常簡單:經濟因素。」麻省理工學院能源倡議(Energy Initiative)的高級研究科學家Sergey Paltsev在10月30日接受「流行科學」(Popular Science)網站訪問時這樣表示。政治家和汽車製造商曾經將氫燃料電池視為載人汽車的未來,該技術能將氫的化學能轉換為電力以驅動電動摩打。但隨著電池成本的下降以及現有充電基礎設施(如電網)的優勢,電池電動車已經在市場上遙遙領先。
「這不僅僅是汽車成本的問題。」Paltsev解釋道,他同時也是麻省理工學院可持續科學與策略中心的副主任。這一點非常重要,因為在加州,低里程的氫能汽車往往以大幅折扣出售。
氫燃料車過於昂貴
造成氫燃料載人汽車的高成本主要原因是,缺乏氫燃料加油的基礎設施、能源轉換效率低下,以及加油站的燃料價格過高。
大規模轉向氫能汽車需要巨大的基礎設施建設。根據美國能源部的替代燃料數據中心,目前美國僅有55個公共氫燃料加油站,並幾乎全部位於加州,而全國則有超過68,000個活躍的公共電動車充電站。即使在加州,為乘用氫能汽車加油也是如此困難,以至於在今年7月引發了針對豐田的集體訴訟。
密歇根大學可持續系統與「密歇根州氫能」組織的共同主任Gregory Keoleian告訴「流行科學」網站,對氫燃料電池車的關注已經從載人汽車轉向更具優勢的其它應用,比如中型和重型貨車以及航空方面。
「當你面臨續航或加油時間的問題,或者負載過重時,電池電動車可能會出現一些問題。」Keoleian說,「這就是氫能可以發揮作用的地方,例如長途貨車。」
在鐵路和商業貨車等領域,「你的加油站分布更為分散。你不需要集中大量的加油設施,也不需要在每個角落都有它們。對於這些應用,氫能確實有機會實現脫碳(decarbonize)。」他解釋道。
氫燃料的「光明道路」
Paltsev表示:「明年不會有任何改變,或者在接下來的五年內也不會有,但氫燃料車有更光明的前景。」他指出,如果氫能成為我們在其它經濟領域(如重型運輸和工業)「更大能源需求的來源」,那麼燃料和基礎設施的挑戰將「更容易解決」,並為氫燃料車帶來「正面的溢出效應和協同效應」。
他還提到,氫燃料車在某些地區的經濟性已經比其它地區更具吸引力,例如日本的電力成本較高。幾家汽車製造商仍然在氫燃料電池載人汽車上進行投資,最近BMW和Toyota宣布的合作便是明證。兩家公司表示,BMW的量產氫能汽車將於2028年問世。
他警告說,像美國這樣的地方,氫燃料載人汽車目前不切實際並不是「放棄」這種燃料電池技術應用的理由。他補充道:「未來我們可能出於許多其它原因而需要它。」他提到,地緣政治問題可能會影響電池原材料的獲取,從而使氫燃料車突然變得更具經濟可行性。#
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