氢能源背后的真相：是终极能源，还是一场骗局

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摘要：当前，汽车行业已经进入百年未有的大变革时代，低碳化、信息化、智能化已经成为全球汽车技术发展的必然趋势。时至今日，相信已经没有人会再怀疑的是，在汽车领域，传统汽车最

当前，汽车行业已经进入百年未有的大变革时代，低碳化、信息化、智能化已经成为全球汽车技术发展的必然趋势。时至今日，相信已经没有人会再怀疑的是，在汽车领域，传统汽车最终将被淘汰，新能源汽车将是未来大势所趋。

然而，对于新能源汽车的发展方向，却存在几种不同的技术发展路径。目前市场上存在纯电动汽车EV、插电式混合动力汽车PHEV以及油电混合动力汽车HEV。不过从严格意义上讲HEV不能算新能源汽车，因此市场上常见的新能源汽车为前两种。此外，还有一种近几年被媒体渲染的技术路线，这就是氢能源汽车。

不过，对于氢能源汽车这一发展路径，一直以来都存在一定的争议。支持的人认为，氢能源零污染，是未来的终极能源；但另有观点则认为，氢能源其实就是一场骗局。那么，氢能源到底是未来还是骗局？真相到底如何呢？

氢能源汽车（图片来自网络）

技术路线

实际上，氢能源汽车在技术上分为两种：一种是氢内燃机汽车，即通过燃烧氢气产生动力来推动汽车；另一种是氢燃料电池车，是使氢或含氢物质与空气中的氧在燃料电池中反应产生电力推动电动机，由电动机推动车辆。由于氢内燃机汽车的安全风险更高，目前主流的是氢燃料电池车。

作为氢能源汽车的“心脏”，氢燃料电池是一种由氢气与氧气进行化学反应进而将化学能转化为电能的发电装置。在这一化学反应中，由于最终产物只产生水，对环境无污染，不像燃油车等排放碳氧化物、氨氧化物和硫氧化物等物质，因此氢气被认为是可以实现“零排放”的能源。

具体而言，从结构上说，氢燃料电池车与普通燃油车较为相似，就是把燃油车的油箱换成储氢罐，把燃油车的内燃机换成氢燃料电池。从工作原理上说，氢燃料电池是把氢气输入燃料电池中，在催化剂铂的作用下，氢原子的电子被分离出来，并被质子交换膜阻隔，通过外电路从负极传导到正极，成为电能驱动电动机。因此，氢燃料电池车可以看作成自带氢燃料发电机的电动汽车。

在使用过程中，氢燃料电池车主要是通过加氢增加续航，这一过程一般只需要3-5分钟。目前，氢燃料电池车一次加氢的续航里程可以大约在600-800公里。

从整体来看，氢能源汽车具有无污染、噪音低、能源效率高、续航能力强、加氢方便等优点。

氢能（图片来自网络）

缺点与瓶颈

从氢能源产业来看，从上游制氢，到中游输氢和储氢，再到下游加氢及应用，氢能源汽车产业链长、环节多。由于技术尚不成熟，其发展应用仍然存在一些技术瓶颈。

就氢能源汽车而言，其存在的缺点也是十分突出，主要表现在氢能源汽车成本较高，氢气来源不太经济且会造成污染，催化剂铂价格昂贵且有毒，加氢站基础配套设施建设和维护费用高昂，安全性仍存在较大风险等。

具体而言，目前制约氢燃料电池发展的三大因素在于成本、寿命和性能：

（一）氢燃料的主要成本包括贵金属催化剂铂、氢质子膜、双电机板等，由于相关厂家批量化生产能力不足，导致氢燃料电池的成本要远远高于比锂电池成本。

（二）目前采用国内技术生产的氢燃料电池寿命普遍只有约2000小时，主要在于催化剂铂寿命短。而现如今锂电池的使用寿命是一般在5-20年，平均寿命在8年以上。

（三）目前氢燃料电池技术还处于发展阶段，而锂电池技术难度相对较小，生产相对成熟。

另外，氢燃料汽车自身的成本也太高，且一座加氢站的建造成本在1500万元左右，比充电站贵3倍以上。后期运营和维护成本，也是一笔相当大的费用。

此外，制约氢能源发展的最核心的问题还在于氢气的来源上。目前，常用的获取氢气的技术手段有三种：

1）电解水制氢。由于氢气并非自然界中存在的物质形态，所以需要通过人工化学反应生成。电解水这种方式看似无污染，但是却需要消耗大量的电能和水资源。而电能主要是来自电网，目前我国电网的电力主要是以火电为主，可再生能源为辅。此外，电解水造成的能量损失也较大。即在电解水过程中消耗大量电能，然后制取氢气，再进行氢氧化学反应产生电能驱动汽车行驶，这一过程使得能量转化效率大大降低，同时也会带来电能的浪费。而目前比较理想的可利用的能源是可再生能源的弃电，但这也提高了营运成本。

文章来源：《能源与节能》 网址: http://www.nyyjnzz.cn/zonghexinwen/2021/0413/1221.html

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