关于燃料电池汽车，你必须知道的10件事

Henning Busse 姜丽霞

1.这项技术是否得到了优化？

目前，使用氢燃料作为动力源的公交车已在全球范围内投入使用，乘用车制造商也在逐步推进这项技术并取得了显著进展。几年前，奔驰打造了一款以氢燃料为动力的B级车并完成了环绕全球的壮举。对那些仍然对氢燃料技术持怀疑态度的人来说，这些事实足以证明氢燃料技术的成熟性。同时，与奔驰GLC概念车一样，氢燃料技术也在工程师们不懈的努力下得到了进一步优化。这款原型车基于插入式混合动力架构进行改装，在其基础上加装了燃料电池并将最新的电池技术应用其中，前发动机舱足以容纳整套燃料电池系统。相比于上一代B级车前驱版本，这款GLA的燃料电池系统的动力性能较前者传统能源车型增加了40%，尺寸缩小了30%。同时在重量上降低了约25%。

2.目前哪些氢燃料电池汽车是可以买到的？

诸多汽车制造商正致力于开发新的氢燃料电池汽车。目前在德国市场，面向消费者的氢燃料电池车型仅有丰田的Mirai、现代的ix35和Nexo以及奔驰的GLC F-Cell。在接下来的几年中，越来越多的氢燃料电池汽车将陆续出现在我们的视野中。同时，多家汽车制造商均计划在2025年前推出氢燃料电池车型。按照氢能源委员会（多家汽车制造商参与该组织的组建）的分析，氢燃料电池汽车的普及并非天方夜谭。面向氢燃料领域的研发投资每年高达14亿欧元。

3.价格高昂的氢燃料电池汽车何时会降价？

价格问题同样曾是制约电动汽车发展的一大因素：在最初阶段，电动汽车的价格非常昂贵，但时至今日，电动汽车的售价已进入消费者可接受的价格区间。未来，氢燃料电动汽车将迎来相同的局面：在经历了一段时间的价格高位后，氢燃料电池汽车的价格终将下降。毋庸置疑的是，当前的氢燃料电池汽车价格明显高于采用传统能源动力的同级别车型。例如丰田Mirai的价格为78600欧元，几乎是奥迪A4和宝马3系基础配置车型价格的两倍。

对于氢燃料电池汽车动力系统价格的未来走势，管理咨询公司罗兰贝格（Roland Berger）进行了预测。根据该机构的分析，当下燃料电池系统的成本约为45000欧元，而在2025年，这一价格的跌幅将达到80%。从技术角度讲，导致燃料电池系统成本居高不下的原因主要在于电能转换所必需的贵金属铂金。然而，随着技术的进步，这样的局面将发生改变：奔驰在GLC F-Cell上节省了90%铂金。

4.燃料电池的能耗成本是多少？

当前氢气（H2）的价格为9.50欧元/千克——这似乎是一个不低的数字。但事实上，相比于为传统汽车加油，燃料电池汽车的加氢成本并不高。以丰田Mirai为例：该车百公里耗氢量仅为0.8千克，等价于7.60欧元——这样的支出与柴油车持平（假设百公里油耗为6升，柴油价格为1.20欧元/升）。

5.建立加氢站需要投入多少钱？

建设氢燃料基础设施需要一笔不小的开销。相比于每个充电站3万欧元的成本，加氢站需要100万欧元的成本，这确实是制约氢燃料基础设施普及的重要因素。这样一来，政府的针对性补贴将在其中扮演重要角色。基于这样的理念，德国启动了氢能源和燃料电池技术创新计划，并为该项目提供2.5亿欧元投资。除了新技术开发外，该项目还将助力实现氢能源基础设施的普及。

6.消费者在哪里可以加氢？

目前，全德国境内仅有约40个加氢站，但这样的局面会在不久的将来得到改善：“2018年，我们将平均每两周增设一个充氢站。2019年，加氢站的数量将达到100个，”作为汽车行业、天然气制造商和石油公司共同组成的协会，H2 Mobility（德国）有限责任公司给出了如上承诺。该公司的职责是推进全国范围内氢燃料基础设施的普及工作并作为这些设施的运营责任方。在这样的框架下，H2 Mobility将进行网络规划、审批、采购、施工和运维等工作。

当然，等待氢燃料从业者们的，将是艰苦的任务和巨大的支出。根据天然气制造商林德（Linde）的估计，为了满足对氢燃料的需求，德国需要在全国范围内建设约1000个加氢站，折合成本约17亿欧元。

7.燃料电池汽车的优势在哪里？

相比于電动汽车，燃料电池汽车最明显的优势在于更高的续航能力和更短的加氢时间。例如，奔驰GLC F-Cell可在700巴高压加氢罐的配合下实现约3分钟快速加氢，而现代Nexo的加氢时间也不到5分钟。另一个优势在于电池重量的显著降低。由于氢燃料电池汽车的电池并非动力来源而仅作为能量的转换部件，因此在尺寸和重量上较纯电动汽车的电池系统小很多。重量优势的结果在于续航里程的增加：奔驰GLC F-Cell可在H2模式下实现437公里续航，而Nexo的续航能力则高达756公里。

8.氢燃料是如何生产出来的？

相比于石油，氢气的资源可以用“取之不尽”来形容。目前，化工行业仍是氢燃料（氢气作为化工反应的副产品）最主要的来源。按照林德公司的计算，当前的氢燃料产量可以供德国境内约75万辆氢燃料电池汽车使用。除了化工行业外，可再生能源（如风能或光伏发电）同样可以用于制取氢气。

9.氢燃料电池汽车的普及会对环境带来哪些影响？

燃料电池将在氢与氧的化学反应中获取电能。该反应除了生成电流，还会产生热量和水，但不会产生二氧化碳。相比于当前以化工行业为主的氢燃料来源，通过风力发电和光伏发电制取氢燃料将更有益于环境保护。

10.燃料电池汽车安全吗？

虽然氢气是易爆气体，但别忘了氢气的易挥发性。因此，氢气发生爆炸的可能性不会高于传统的化石燃料。此外，燃料电池汽车的储能装置非常坚固，在设计上经过了缜密的验证，设置了许多保护措施。一旦发生泄漏，传感器将检测到流出的氢气。在这种情况下，车辆会自动关闭所有阀门以确保安全。即使在加氢过程中，出现危险的可能也非常小。众所周知，浓度达到4%是氢气发生爆炸的前提条件，但由于氢气极易挥发的特性，氢燃料电池在与空气充分接触的情况下几乎不可能发生爆炸。