在過去的一年里，多個(gè)歐美廠家，包括通用、福特、雷諾、寶馬，表示要延緩、縮減甚至放棄對氫燃料汽車的研發(fā)。日本廠家一貫對氫動(dòng)力最為熱心;他們雖不言放棄，仍在繼續(xù)發(fā)力，但也承認(rèn)在將來多年內(nèi)，新能源車的發(fā)展重點(diǎn)在于電動(dòng)汽車。難道氫燃料汽車只能成為一個(gè)傳說嗎?

　　與電動(dòng)汽車相比，氫燃料汽車有更長的歷史，也一度被認(rèn)為更具技術(shù)和市場優(yōu)勢。早在19世紀(jì)初人們就開始試制氫內(nèi)燃機(jī)。由于氫內(nèi)燃機(jī)和汽油內(nèi)燃機(jī)工作原理基本相同，人們常常可以通過改造后者來制造氫內(nèi)燃機(jī)汽車，從而節(jié)省研發(fā)時(shí)間和費(fèi)用。在過去的20年里，寶馬和馬自達(dá)公司都開發(fā)過多款氫內(nèi)燃機(jī)汽車;其中, 在2007年出現(xiàn)的BMW H2R 是一款經(jīng)典氫能賽車。從1960年代起，汽車工業(yè)開始采用另一種氫動(dòng)力技術(shù)： 氫燃料電池(Hydrogen Fuel Cell)。氫燃料電池汽車和普通電動(dòng)汽車有基本一致的電力驅(qū)動(dòng)構(gòu)造;它們之間的主要區(qū)別在于，前者的電池是一個(gè)小型發(fā)電設(shè)備――依靠氫和某種氧化物的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電能，而無需從電網(wǎng)充電。燃料電池對氫能的轉(zhuǎn)化、利用效率遠(yuǎn)高于氫內(nèi)燃機(jī)，并且和后者一樣，只產(chǎn)生水和熱，不(直接)帶來污染排放。目前最成熟的氫燃料電池車當(dāng)屬已經(jīng)在日本和美國加州小規(guī)模上市的本田2008年款的FCX Clarity。這款車一次加氫后可連續(xù)行駛約450公里，其馬達(dá)功率為100千瓦。。

　　在過去的兩三年里，電動(dòng)汽車的迅猛發(fā)展與氫燃料汽車的消沉形成了鮮明對比。是什么讓氫動(dòng)力變成了多個(gè)廠家的棄兒呢?對于這個(gè)問題，美國能源部長朱隸文曾在去年給出過一個(gè)很有代表性也很有爭議的回答。他指出，推廣氫燃料汽車在四個(gè)環(huán)節(jié)上面臨嚴(yán)重障礙：氫的生產(chǎn)、氫的儲(chǔ)存、氫燃料電池技術(shù)、加氫站點(diǎn)的建設(shè)。這意味著，除非出現(xiàn)”奇跡“，氫燃料汽車在“未來10到20年里都沒戲“。考慮到環(huán)保減排任務(wù)迫在眉睫，他認(rèn)為美國政府應(yīng)該大力扶持已基本具備規(guī)模市場化條件的電動(dòng)汽車的發(fā)展，同時(shí)加大、加快發(fā)展核能和生物能源，而大幅削減對氫燃料汽車的研發(fā)資助。在對這個(gè)觀點(diǎn)進(jìn)行評價(jià)之前，讓我們先具體看一下他提到的那四個(gè)障礙環(huán)節(jié)。

　　首先，氫雖然是清潔能源，但氫的生產(chǎn)目前仍依賴化石燃料;這個(gè)過程不僅要排放溫室氣體還要消耗很多能量。由于氫在地球的自然條件下不獨(dú)立存在，人們需要利用化學(xué)、生物或者電解方式制取它。目前最普遍的制氫方式是通過加工、改造天然氣。通過分解水制氫很久以來都是一個(gè)科研熱點(diǎn)，但人們至今沒能找到一種高效、節(jié)能而且環(huán)保的解水取氫方法。其次，由于氫的能量密度低，運(yùn)輸和儲(chǔ)存氫需要的容量空間比其他常見能源要高很多。即使是液氫，其能量密度仍低于汽油。這給氫能的廣泛應(yīng)用帶來困難。與此同時(shí)，氫燃料電池的生產(chǎn)成本目前嚴(yán)重過高。根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)水平，每只功率為100千瓦的普通氫燃料電池的生產(chǎn)成本接近或超過1萬美元。考慮到車載電池在安全性、抗震性和穩(wěn)定性上都比普通電池有更高的要求，同等功率的車用氫燃料電池的成本很容易成倍增加。最后，無論是發(fā)展內(nèi)燃還是電池驅(qū)動(dòng)方式的氫能汽車，都需要廣泛建立加氫站和運(yùn)送、儲(chǔ)存氫的基礎(chǔ)設(shè)施。這不僅需要巨大的經(jīng)濟(jì)投入還牽涉復(fù)雜的政治、社會(huì)問題。

　　氫動(dòng)力懷疑論者正確指出了推廣氫燃料汽車所面臨的困難，但往往得出棄氫用電的錯(cuò)誤結(jié)論。他們所忽略的一個(gè)基本事實(shí)是，電動(dòng)汽車和氫燃料汽車兩者之間并不存在簡單的競爭或者替代關(guān)系。氫能汽車科技的發(fā)展對于改進(jìn)人類社會(huì)的能源結(jié)構(gòu)和消耗方式有獨(dú)特、廣泛的意義;而這個(gè)意義不是推廣電動(dòng)汽車所能取代的。具體而言，我們可以從如下四個(gè)相互關(guān)聯(lián)的方面來反駁棄氫用電論。

　　第一，棄氫用電并不能為解決緊迫的碳污染問題贏得時(shí)間。很多人提醒過，要讓電動(dòng)汽車真正具有環(huán)保減排意義，一個(gè)國家或地區(qū)必須要有清潔的電力來源。目前世界上的多數(shù)國家，包括美國和以綠色經(jīng)濟(jì)著稱的丹麥，仍然依賴煤炭發(fā)電;在這種狀況下，和傳統(tǒng)汽車相比，電動(dòng)汽車并沒有突出的減碳優(yōu)勢(具體的量化分析可見筆者的另一篇文章 ”電動(dòng)汽車必然環(huán)保嗎?“ )。即使目前大干快上的形勢能得以持續(xù)，據(jù)業(yè)界人士估計(jì)，到2020年，混動(dòng)和純電動(dòng)汽車也很難超過用車總量的15%。而這個(gè)比例遠(yuǎn)不足以對整個(gè)社會(huì)的總體排碳水平有實(shí)質(zhì)性影響。

　　第二，由于改善一個(gè)社會(huì)的能源結(jié)構(gòu)是個(gè)長期、緩慢的過程，人類社會(huì)在未來幾十年內(nèi)仍將不得不依賴化石燃料;在這種情況下，推廣氫動(dòng)力車會(huì)有明顯的減排作用。美國能源部曾指出，”從天然氣制氫的確會(huì)帶來溫室氣體排放。然而，與使用汽油的內(nèi)燃機(jī)汽車相比, 氫燃料電池汽車能減少60%的溫室氣體排放--即使它所用的氫來自于天然氣。“ 這意味著，氫能汽車的應(yīng)用將會(huì)有直接、明顯的減碳效應(yīng)，而電動(dòng)汽車的減碳功效則是相對的、不確定的。

　　第三，氫雖然在地球的自然條件下并不獨(dú)立存在，但它的分布卻極為廣泛; 甚至可以說，氫是取之不盡、用之不竭的清潔能源。發(fā)展氫能汽車科技的兩大熱點(diǎn)都直接著眼于高效開發(fā)、利用這個(gè)能源寶藏：一個(gè)是制氫技術(shù)，特別是解水取氫技術(shù);另一個(gè)是氫燃料電池技術(shù)。這兩個(gè)技術(shù)目前的都還不成熟，但卻具有深刻改變?nèi)祟惿鐣?huì)的潛力。前者的突破性進(jìn)展會(huì)讓人類社會(huì)結(jié)束對化石燃料的依賴，而后者的突破性進(jìn)展則會(huì)給人類提供一種便利、高效的，可以普遍應(yīng)用的供電裝備。由此看來，氫動(dòng)力科技的價(jià)值不僅僅在于促進(jìn)汽車環(huán)保化，更在于解決人類社會(huì)廣泛面臨的能源短缺和污染問題。

　　最后，推廣氫燃料汽車所需的基礎(chǔ)設(shè)施投資的確巨大;但無論是與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車還是電動(dòng)汽車相比，這種投資都不會(huì)更高或者更復(fù)雜。相反，氫能基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)可能會(huì)更容易，因?yàn)樗�可以通過改造現(xiàn)有汽油運(yùn)送、分配設(shè)施來進(jìn)行――例如，變加油站為加氫站，而不需要一切從零開始。另外，人們還應(yīng)當(dāng)看到，氫能汽車的技術(shù)進(jìn)化、市場普及和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是互相支持的，而且處于同一個(gè)發(fā)展過程之中。就像人們無需等到充電網(wǎng)絡(luò)完善后才推廣電動(dòng)汽車，氫能汽車的應(yīng)用也無需等待氫能基礎(chǔ)設(shè)施的完全建成。

　　綜上所訴：氫燃料汽車不但有戲，而且前途光明、意義重大。它的發(fā)展具有推廣電動(dòng)汽車所不能替代的意義。所以說氫燃料汽車不會(huì)只是一個(gè)傳說!