氢动力汽车:了解优缺点

这听起来像是一辆理想的汽车:氢动力汽车以地球上最丰富的元素为燃料,可以快速加满燃料,行驶里程长,并且只产生水蒸气而不是有害排放物。 为什么不是每个人都驾驶这种未来主义的电动汽车? 以下是氢燃料汽车的好处,以及您可能会三思而后行购买氢燃料汽车的一些原因。 

目前氢燃料汽车的使用 

你可能从未见过氢动力乘用车。这是因为截至2020年,全球氢动力乘用车数量不足26,000辆。中国只有250座加氢站,而美国所有的加氢站——大约60座——都位于加利福尼亚州。为什么这项技术没有普及开来呢?

虽然氢在技术上是地球上最丰富的元素,但它总是被发现与另一种元素相连,而不是以其纯净的形式存在。 制造纯氢需要将其与较大的分子分离。 这个过程使用了大量的能源,而现在,其中大部分来自化石燃料。 

从理论上讲,如果人们可以只使用可再生能源来制造氢气,那将是 100% 绿色的。 然而,如果没有化石燃料投入,拆分成本太高。 此外,大多数氢气本身都来自天然气等化石燃料。 这就是为什么这些车辆很少在路上行驶,而且炒作都是关于使用电池供电的电动汽车。 

氢动力汽车的好处

如果纯氢很难获得,为什么氢动力汽车看起来仍然如此有前途?

1. 它们不产生有害排放物

内燃机汽车排放二氧化碳、一氧化二氮和甲烷。这些空气污染物对人体有害,并加剧气候变化。相比之下,氢燃料汽车的燃料电池只产生水蒸气。

2. 驾驶它们平稳安静 

与所有电动汽车一样,氢燃料汽车提供平稳、轻松的驾驶体验,没有发动机噪音,因为它们没有发动机。 一条由氢燃料汽车组成的高速公路几乎不会比微风大声。

3.它们很轻

氢燃料电池本质上是一种电池,但由于氢气的能量密度极高,因此与传统的电动汽车电池相比,燃料电池的重量异常轻。这使得氢动力汽车的能源效率更高。对于汽车而言,这种优势可能并不显著,但对于氢动力飞机来说,它将比电池驱动的电动飞机具有显著优势。

4. 加油又快又容易

在加油时间方面,氢燃料汽车胜过传统电动汽车——它们只需几分钟即可充电。 根据充电器的不同,传统电动汽车可能需要数小时才能充满电。 为氢燃料汽车加油所花的时间并不比给内燃机汽车加油时间长。 

5.他们提供出色的范围

氢燃料汽车的续航里程比纯电动汽车更长。充满电后,氢燃料汽车的续航里程可达 300 至 400 英里,而纯电动汽车的平均续航里程仅为 250 英里。此外,氢燃料汽车还具备能量回收制动功能,这使其比燃油汽车更具优势。

氢动力汽车的缺点

以下是氢技术尚未流行的主要原因:

1.加油站几乎不存在

氢动力汽车的行驶里程很远,但缺乏加油站意味着您只能局限在非常有限的区域。 在美国,氢燃料汽车车主基本上不能离开加利福尼亚,因为其他任何地方都没有加油站。 这可以通过在全国范围内安装更大的加油站网络来解决,但由于电动汽车已经如此受欢迎,这可能会花费更多。 

2. 氢很贵

生产氢气是一个复杂且高能耗的过程。因此,氢气价格昂贵,大约相当于每加仑汽油5到8.50美元。氢燃料汽车制造商会为购车者提供限时免费燃料,以抵消部分成本。然而,优惠期结束后,车主就需要自行承担燃料费用。

3. 生产氢气还不环保

目前大部分氢气来自化石燃料,制造纯氢气需要更多。 虽然电动汽车电池中的金属确实来自采矿,但这是一次性事件,而不是一个持续的过程。 

4.加油站必须重新加压

加氢站只能为两到五辆汽车提供服务,然后它们会关闭长达 30 分钟以重新加压。 如果氢燃料汽车变得更加普遍,这种情况将不得不改变。 

5. 氢能汽车不能在家充电

与纯电动汽车相比,氢燃料汽车最大的劣势可能是您必须在加油站为它们充电,就像 ICE 车型一样。 相比之下,电动汽车车主可以在车库里过夜为汽车充电。 

未来的燃料?

要使氢能汽车可行,技术还有很长的路要走。 尽管电池电动汽车已经垄断了乘用车市场,但氢气有望成为飞机和其他商用汽车的燃料来源。 它只是需要一些帮助才能起步。