燃料电池汽车亮相2014洛杉矶车展

中国氢能源网
2015/1/22 17:03:00

在2014年11月举办的洛杉矶车展上,几家主要汽车公司,包括奥迪、本田、现代、丰田宣布在未来两年发布或更新计划,发布氢燃料电池汽车。


丰田四人座燃料电池汽车(FCV)Mirai已于2014年12月开售。奥迪展示了A7五门掀背版h-tron四轮驱动系统,这是一种四门轿跑车的改版,换掉了传统动力系统,而以氢燃料电池驱动的电动马达代之。


与此同时,在加利福尼亚州,本田已经开始了FCX Clarity燃料电池汽车的租赁业务,并宣布计划在2016年发布另一辆概念车。同时现代也于2014年6月开始了Tucson燃料电池汽车的租赁,计划在今年生产1000辆汽车。


燃料电池汽车VS电动汽车


燃料电池汽车能在三到五分钟完全加氢,而特斯拉电动汽车(EV)20分钟只能充一半的电。充满电的特斯拉能够行驶265英里,丰田RAV4电动车充满电后只有125英里。相比之下,氢燃料电池汽车一次充电可以行驶300多英里。


燃料电池汽车安全性


Mirai采用压缩氢气作为燃料产生电能驱动汽车,虽然更加环保,但是安全性却引来不少质疑的声音。John Kopasz是Argonne国家实验室的科学家,主要从事氢气生产研究,他表示尽管任何可燃燃料都有危险,氢燃料比汽油却更安全。氢气的密度只有空气的1/16,因此,如果有尖物刺穿或者其他的情况,氢气会即刻消散在空气中。


日前,丰田公司用一颗5mm口径的子弹射击氢气罐,结果子弹不仅被弹开,甚至没有在氢气罐留下凹痕,丰田公司用实际行动回击了那些质疑的声音。


Mirai还有其他保障措施,包括燃料箱的结构完整性和电子系统程序的保护,如果发现任何泄露,电子系统将会关闭该氢气线路。


氢气的来源问题


氢燃料的来源有许多种,如电解水制氢、水煤气法制氢、由石油热裂的合成气和天然气制氢、焦炉煤气制氢、电解食盐水的副产氢、酿造工业副产制氢等。但现在最常见的是甲烷蒸汽重组方法,即甲烷蒸汽 (1000摄氏度)在催化剂的作用下产生氢气、一氧化碳以及少量的二氧化碳,通过“变压吸附”后,可制取纯氢。蒸汽重组也可以使用乙醇、丙烷甚至汽油生产氢气。


制氢最大挑战是成本问题。尽管氢分子几乎无处不在,但从其他化合物中分离氢比精炼汽油更贵。例如,一公斤氢气包含的能量大致与一加仑汽油相同,但成本却比汽油高出两倍以上。除此之外,加氢站的基础设施建设也需要很大的成本。现在加氢基础设施还在筹划当中,不久将会有很多加氢站在加利福利亚陆续建立,车企与氢气供应商也会合作建立加氢站。美国能源部认为,到2020年燃料电池汽车的成本将很有竞争力。


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