最近有朋友問我燃料電池會(huì)不會(huì)大規(guī)模在電動(dòng)汽車中使用的事情,燃料電池的原材料是水,終產(chǎn)物也是水,水是環(huán)境友好化學(xué)品,是一種很好的儲(chǔ)能方式,關(guān)鍵指標(biāo)非常漂亮,但燃料電池真的是大趨勢嗎?
關(guān)于這個(gè)問題,我們可以通過燃料電池的氫氣來源、氫氣儲(chǔ)運(yùn)、電堆運(yùn)行等幾個(gè)關(guān)聯(lián)指標(biāo)進(jìn)行綜合考慮:
No.1
氫氣來源稀少
氫氣來源途徑主要有三個(gè):化工廠副產(chǎn)物分離、天然氣分離或甲醇等催化裂解和電解水,但從實(shí)際出發(fā),你會(huì)發(fā)現(xiàn)有以下問題:
首先,基于環(huán)保要求,國內(nèi)化工廠越來越少,也越來越遠(yuǎn)離城市,即使有化工廠廢氣可以分離,量也無法滿足使用需求;
其次,天然氣、甲醇等本身就是化石能源,一種不可再生資源,和石油是一個(gè)概念;
并且,電解水的產(chǎn)出效率為80%,燃料電池效能為40%(燃料電池還有熱效40%),電解水制氫發(fā)電總效能不超過48%,反而不如使用煤電儲(chǔ)電的效能高,采用核電的國家,如日本,更適合推進(jìn)燃料電池。
No.2
氫氣儲(chǔ)運(yùn)成本高
氫氣是一種?;?,建設(shè)一個(gè)加氫站一般需要2000萬左右的成本,比加油站還要高一個(gè)數(shù)量級,同時(shí)氫氣的輸運(yùn)也會(huì)是一大筆投入。
在電動(dòng)車上,目前均采用高壓碳纖維氫氣儲(chǔ)罐,70MP的氫氣儲(chǔ)罐能量密度約800Wh/L,35MP的氫氣儲(chǔ)罐能量密度約500Wh/L,基本已經(jīng)和鋰電池體積比能量持平。
No.3
燃料電池電堆壽命
在加拿大可以工作3000h的巴拉德電堆,到國內(nèi)工作基本在1000h左右,空氣質(zhì)量導(dǎo)致催化劑中毒,國內(nèi)電堆使用壽命會(huì)大幅度縮短。
No.4
鉑金稀缺
催化劑需要鉑金,如果大力發(fā)展燃料電池,全世界的鉑金用來做催化劑都不夠。
No.5
爆炸風(fēng)險(xiǎn)
燃料電池如果泄露著火,事情還不大,氫氣會(huì)迅速?zèng)_高,并在汽車的上方燃燒。但如果發(fā)生爆炸,一輛停在地下停車場的燃料電池汽車就可以讓整個(gè)樓飛上天。
同樣,在隧道運(yùn)行過程中也有泄露著火甚至爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
No.6
成本過高
燃料電池的使用成本,大約是目前電動(dòng)汽車用電成本的4倍。
燃料電池有非常好的環(huán)境友好指標(biāo),但從燃料電池多個(gè)指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)性來看,現(xiàn)階段并不適合用于電動(dòng)汽車,可能更適合有兩聯(lián)供需求的部門使用。