氢燃料汽车如果只从技术上来说。其实没见得比燃油车好到哪里。氢气是二次能源它是要消耗电 石油煤炭来制取。其实燃油也算。但是燃油制取相同热量究竟要消耗多少煤炭石油和电力,从实际价格来看大家都知道。氢燃料如果作为汽车动了燃料其自身特性就决定了它能应用的场景。我们媒体上看得最多就是什么单位质量热值大。燃烧无污染啥的。却完全不知道氢气燃烧的性质非常恶劣。第一,活塞式内燃机模式。氢气是不能压燃,燃点也高,氢气在气缸燃烧不容易产生爆震。你以为就很好比汽油好了?那太天真了,氢气恶虐的是它早燃特性。也就是活塞压缩到还没火花塞点火时候就自己燃烧。为了防止早燃燃烧室结构要优化,发动机气缸燃烧的燃料就不能像汽油那样肆意增多所以你看到目前有车企发布氢燃料内燃机输出功率和扭矩普遍比通排量汽油机要地上不少。至于热效率多高还真跟汽油机查不了多少。真要实际装车跑从燃料生产上算真不一定比燃油车能量效率高。第二,燃料电池模式。先不谈专利材料被日本厂商垄断。先看丰田作为行业的领跑者,二代mirai这台氢燃料电池汽车。轴距2975mm车空重1935kg,电机才输出182马力,300牛米扭矩。燃油的凯美瑞轴距2825mm,2.5l自然吸气。209马力,250牛米。重量1.6吨。作为参考看看凯迪拉克ct5轴距2947mm车重1.7吨左右,动力是涡轮增压就没可比性。再看奥迪A6L,2.0t机器轴距3024mm,重量1.8吨,要是顶配的3.0t机器四驱系统1995kg,发动机输出340匹,扭矩500牛米。虽然奥迪定位和价格没法跟mirai比。但是纯看参数。是有对比价值。同样级别同样动力输出的车,纯燃油重量轻了快400kg!同样重量下,燃油车能上更高级别动力系统动力输出差不多翻倍。但是燃料电池有个致命弱点就是汽车日常行驶必须要经常面对的。就是急加速,燃料电池化学反应速率是恒定的。汽车急加速需要突然爆发好几倍的已经运行的功率。这时候燃料电池根本提供不了那么多输出。解决办法要么增加燃料电池体积和重量,要么增加动力电池作为应急高功率输出,燃料电池稳定供电。但是这带来问题就是,第一你都用了动力电池,为何不干脆纯电池。也就是现在的电动。第二你要是增加燃料电池功率,成本,重量代价巨大无比。也不见得能增加多少。这是仅仅从汽车使用场景的最普遍需求来说。
从我学的特种设备操作课上老师说的。从液化石油气加注站实际上用橡胶管就能给多大的罐都能灌装石油气,哪怕老化的橡胶管也能用,橡胶管几千块就非常好。整个加注站几十万成本就非常好了。但是一旦到了天然气加注站,加注阀门,管道就至少要用专用的不锈钢制造的一个加注设备没有百万几乎不可能,一个完整加注站没有几千万根本搞不下来(基本lng加注站是国企搞,还有很多实际上就是投资下去荒废改造成加油站)。主要是设备检修,保养等成本巨大无比。接着就是氢气加注站,目前国内加氢站基本都是政策试点为主,要么靠近园区有含氢废气纯化后液化加注。要么就是用长管钢瓶挂车运过来用,基本国内加氢站都是试点给极个别车使用。氢气最大问题是会穿透材料漏气,而且液化后稳定非常低,需要更高级别特种材料制造。检修啥的比lng站还高。一般加氢站都是加加压到70mp的压缩氢气给汽车钢瓶。如果加液氢,汽车需要附件太多了。燃料电池用不完的氢气,你根本不可能靠汽车吸回去气瓶。只能放掉。商用车还好在露天停车场,家用车在地库就危险了。
氢气还有一个最重要的就是要跟各个工业国家产业中的利用有关。中国是产业里面缺氢气。为啥大家调侃中国三桶油的质量不好。实际上就是炼油设计时候的大型装置,本身为了照顾原油尽快成本,国内氢气供应链,大部分选择催化裂化工艺为主。美国佬的汽油质量好,是因为他们大部分炼油用加氢催化。所以你看他们的汽油有相当大一步都是烷基化调和。日本的氢气对于他们整个国家工业体系来说是多余的。之前看过一些报道好像是丙烷裂解产生氢气这一个副产物。不知道是否属实?
还有就是各大汽车厂商的技术专利和成本之争,也就是吃瓜群众最喜欢的尔虞我诈。实际上却是也是这样,日系厂商手上囤积大量氢燃料相关的专利,基本是闭环了。实际上欧美地区功率状况决定动力比较重要,既然氢气动力那么弱鸡为何不干脆纯电动。所有几大汽车阵营最终决战的战场就是中国市场,只要中国市场用脚投了票,基本就觉得谁死谁活。工信部各种官员被多少人游说没人知道,反正不少,更加不用说市场总局,发改委 财政部科技部这些。
汽车舍弃燃油动力实际上最初行动动机根本不是什么石油不环保,就跟前几天气候大会,400多架私人飞机飞去参加,你以为是各国领导人就太天真了,实际上大部分都是国家金融家。所以什么碳中和,碳达峰就是国际金融家自导自演的戏。为了就是在美元霸权完蛋前找到一个货币之锚。也就是金本位-碳排放。不然马克*卡尼为啥公开承诺他代表450家银行和资产管理公司提供130w亿美元的气候变化资金承诺。背后都是满满生意,根本不是什么环保。
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