丰田燃料电池汽车再进一程，氢能汽车能否突破重围走向一线

FCTS&FCRD新工厂在北京经开区正式投产，这是丰田汽车公司与中国本土合作伙伴共同推进燃料电池项目的又一个转折点。看来丰田的氢能汽车距离普及应用不远了，可是有关氢能汽车的思考依然难以得到乐观的答案。

搭载燃料电池的氢能汽车想要普及应用至少克服三个难题，首先是如何降低制氢的成本，其次是如何降低运输的成本，再次是如何降低发电的成本；能攻破这三大难点则氢能汽车可风靡全球，其安全性能究竟如何已然不重要，反之，氢能汽车或许只能以失败告终。

难点解析

1.制氢的成本

氢能汽车的本质是“增程式电动汽车”，和理想L6、问界M7、岚图FREE等车的概念相同；其区别是发电器的动力元，一般增程车采用内燃式发动机配合发电机的方案，氢能汽车采用的是燃料电池——这种电池是用于发电的化学发电器，以消耗氢气产生电流。所以氢能汽车需要消耗氢气，而绿色制氢的方式只有“电解水”。

电解水制氢的耗电量是相当大的，制取一标方的氢气理论上要消耗三到五度电，这是理想值。11.2标方的氢气有一公斤重，那么制取一公斤氢气则需要最多55度左右的电。

然而氢燃料电池堆的发电效率是比较低的，相当于高效率的发动机，效率取中间值，按照50%为参考；意思是一公斤的氢气通过燃料电池堆可以转化出大约16度的电，因为一公斤氢气的热值相当于33度电。

2.运输的成本

不论是气态氢还是液态氢的运输都有很高的成本，因为运输氢需要加压，而将一公斤氢从常压加压至20Mpa（两百个大气压）就需要消耗大约20度电！而液态氢更是需要极低的温度配合高压才能实现液化，而液化一公斤的氢气至少需要消耗十度以上的电，即便技术能得以改善也需要消耗接近十度电。

这才是氢气运输真正的成本所在，是看不到的运输成本。

3.发电的成本

一公斤氢气从电解水制取到运输至加氢站，这个过程能看到和看不到的耗电量就要五六十度；而给车辆加氢还需要给设备加压，加注设备又要消耗一定量的电——不用充电的氢能汽车所消耗的氢能在每一个环节都在大量耗电！所以没有低成本的电，氢能汽车的使用成本则注定会相当高。现在一公斤的氢气售价依然超过六十元。而一公斤的氢气转化出的16度电，对于中型以下的轿车和紧凑级以下的SUV才能勉强行驶至100公斤，一旦使用暖风则完全不够，所以氢能汽车的使用成本会相当高。

但是目前没有低成本的发电方案，不论是传统的火电还是绿色的风能、光伏或水力，其成本投入都会相当之高。

关于浪费

氢能汽车的普及难点看起来是发电的成本，但是否在浪费电能才是最值得思考的问题。、

不算运输过程中的耗电量，制取一公斤氢气最高要消耗超过五十度电，综合耗电量只会更高；而五六十度电足够一般纯电动汽车行驶三四百公里，同样以五六十度电转化出的氢气通过燃料电池，其最终只能再转化出十六七度电——制氢、加氢、电驱，绕了一个圈子之后，最多会浪费30度左右的电。

加氢的唯一优势是快，其比加油略慢、比充电更快。

假设加氢可以节省30分钟的充电时间，那么加氢的代价就是“节省一分钟浪费一度电”！从节能减碳的角度来分析的话，氢能汽车提高车辆补能效率的代价是增加排放。反之，增程汽车在商用车领域普及应用的可能性更大，用氢能汽车节省时间则没有意义了——因为商用车的单次最长行驶时间是4小时，之后至少要停车休息20分钟。所以商用车有充足的时间去充电，其时间成本也足够合理的规划补能时间。

总结：

氢能汽车最大的问题也许不是成本而是浪费，制氢所浪费的电能如果以快充的方式直接给纯电动汽车补能，这些车应当能更加理想的实现节能减碳。如果再综合车辆碰撞安全性能来分析的话，所得结论可能会得到更多汽车爱好者的认可。燃料电池、氢能增程技术看起来并不适合汽车使用，这种技术还是更适合应用于特殊领域，比如日本AIP苍龙级潜艇，其民用价值应当不高。

（个人观点，仅供参考）