我們正處在能源變革的時代。在過去一百多年里，人類盡情燃燒了幾十億噸汽油，然而捉襟見肘的石油儲量將我們從大排量發動機美夢中喚醒，不得不著手尋找新的驅動方式來保證持續發展。從油電混合，到純電，再到氫燃料電池，通往不同未來的分岔口展現在面前，我們該如何選擇？我想最終的答案是“氫”這一條光明但充滿坎坷的路。

氫燃料電池雖然被稱為電池，但是它并不儲存電能，而是一種發電裝置。其根本原理是利用了氫氣和氧氣反應生成水這一化學機制，將化學能轉化為電能，為汽車提供動力。跟燃油車要加汽油一樣，氫燃料電池車需要在加氫站補充氫氣作為燃料，并將氫氣儲存在儲氫罐中。儲氫罐就相當于燃油車的油箱，而氫燃料電池就相當于發動機，從儲氫罐中獲取氫氣，跟吸入的氧氣反應，產生電能，并將電能存儲在動力電池中。在汽車工作時電動機從動力電池中獲取電能，驅動汽車。

單個氫燃料電池主要由用來規定粒子運動方向，形成電流的膜，用來引導氣體進入反應區域的兩塊擴散層和兩個用來導電的雙極板組成。在膜的兩個外表面還分別涂了一層催化劑，用來加快反應速率，提高電能產生的效率。在車中許多這樣的單個電池被組裝起來形成電池堆來使用。

氫能源車優勢明顯。氫是理論上最清潔的能源，反應后產物只有純凈水，不會對環境造成任何污染，達到零排放，且可循環利用！氫燃料電池效率高，普通的油車發動機效率在36%—40%左右，然而氫燃料電池可以達到60%以上！（因為其直接將化學能轉化為電能，不經過熱機等中間環節）。氫燃料電池很安靜，研究表明，氫燃料電池車的噪音和普通燃油發動機相比很小，小到加速時會被胎噪和風噪掩蓋。氫燃料電池車補充燃料快，加氫五分鐘，續航數百公里，遠比電動車充電時間短。氫燃料電池車續航強，普通電動車續航在400—500km，氫燃料電池車可以輕松達到600km以上。

現在阻礙氫能源車發展的大山主要有兩座：一是氫基礎設施的建設，二是車本身的生產成本。

為了實現氫能源車的普及化，大量的加氫站是必不可少的。加氫站建造成本高，其花費是建造一個特斯拉超級充電站的數倍，且我國氫設施尚處在向產業化、商業化轉變的過程中，企業投入不大，做不到大規模生產，使得成本得不到控制。同時，氫氣具有易燃、易爆屬性，對運輸提出了高要求，使得存儲氫氣的成本也不低。

在產品生產方面，高成本主要源自燃料電池和低產量。對于燃料電池而言，用來加快反應速率的催化劑是最費錢的，原因是其含有一種貴金屬：鉑金。現階段氫能源車產量大約為每年1000輛，這一產量下電池成本大約為每千瓦180美元，因此制造一個100kw電堆成本約12萬6千人民幣。再加上儲氫罐、動力電池等成本，一套氫能源車的動力總成價格逼近20萬！這也是為什么像豐田Mirai(參數|圖片)，現代NEXO等氫能源車售價高達40萬人民幣左右，幾乎是同品牌混動車型的兩倍。若能將產量提升50倍，則成本可以縮減至每千瓦45美元。雖然隨著生產規模發展，制造成本會有所下降，但是由于鉑金是稀有資源，鉑金的成本不會減低。一輛功率為100kw的氫能源車現階段需要30多克鉑金，折合人民幣6000-8000元。

雖然前途艱險，困難重重，但是氫燃料電池車仍有光明未來。

1. 氫能源化是大勢所趨

全球氫能委員會指出：“氫能源將在2050年之前，在全球能源消耗量中占比約18%，全年的二氧化碳排放量能較現在減少約60億噸。”目前，世界各國正致力于氫能源的發展，日本、韓國更具野心，希望借此機會徹底改變能源結構，打造氫能社會。而中國作為石油進口大國，長距離的運輸和國際局勢使能源安全如履薄冰。風能、太陽能等新能源受環境影響大，我們急需尋找一種新的不受限制的能源保證供給，氫能源便是最好的選擇。

2. 政策上已有完整藍圖

我國政府規劃今年可以完成氫燃料電池車千輛計劃，并計劃于2025年氫燃料電池車保有量達5萬輛，于2030年達百萬輛。在未來的5-10年內，氫燃料電池車就會大范圍推廣。同時，氫基礎設施正在大力建設中，截至2019年底，我國已有加氫站46座，在建38座。預計2030年底，我國將建成1500座加氫站。

我國將采用“先商后乘”的推廣模式，即率先推廣商業運輸領域的大型氫能源車，逐步推進到個人乘用車。大型運輸車由于污染物排放量大，氫能化需求迫切，且因為車身容量大，對于電池技術要求較低，產業化更加容易。目前我國已有幾十輛氫燃料客車投入運營，其電池壽命可以達到15000h以上，而普通氫燃料乘用車的電池壽命大概僅在5000h。

3. 氫燃料電池車性能已經達到燃油車水平

國際車用燃料電池已經進入了產業化的初步階段。豐田、本田、尼桑、通用、奔馳、現代等都推出了自己的氫燃料電池車，平均電池功率超過了90kw，續航能力也越來越強。

4. 技術突破使得成本可控

我國正大力扶持氫能源科技企業，上汽、一汽、宇通、東風等都在積極研發氫能源項目。在成本控制方面，已有理論驗證現有燃料電池和催化劑還遠遠沒有達到性能的極限！預計在10年左右，電池催化劑的鉑金用量可以降低到現在的1/5，電池成本可以降低到每千瓦30美元，100kw電堆成本大約2萬人民幣，接近現在燃油發動機的水平。豐田汽車歐洲銷售和營銷主管馬特·哈里森也曾表示：“到(MIRAI)第三代，我們預計燃料電池的成本將與混合動力車相當。我們相信燃料電池汽車有巨大的潛力。”同時，電解水制氫等技術的產業化也在快速推進，將來能夠實現在加氫站直接制氫，減去運輸成本。

氫能源是人類未來的最佳選擇，環保、安靜、高效、長續航等優點使其不容被忽視。國家的大力扶持和世界的發展趨勢給氫燃料電池車鋪好了前進道路，而技術突破帶來的成本控制可行性更是如在黑暗中點了明燈，堅定了我們的信心。我們必將走上氫道路，乘上氫能源車，駛向人類的氫未來。

來源：電車湃  搜狐汽車