氫能源燃料電池車對于環(huán)境能做到零污染,氫燃料電池首先要消耗大量電能在催化劑的作用下將水電解,從而只產(chǎn)生氫氣和氧氣,在這種情況下,氫取代化石燃料能最大限度地減弱溫室效應(yīng)。日本研究試驗表示:將報廢的氫能源燃料電池汽車中的氫燃料電池取出,安裝到新的汽車里面,可以繼續(xù)進行使用。
對于電動車來說,雖然目前的電動汽車清潔能源的技術(shù)在不斷地發(fā)展,但電池后期的處理問題依然是個難題,電池生產(chǎn)過程產(chǎn)生的有毒廢物,大量的廢電池處理方式,面對電池是重金屬污染源質(zhì)等問題。在一般情況下,重金屬本身幾乎不溶于水,不容易通過銹蝕的方式污染土壤。但是附著在電池情況下,帶酸/堿溶劑,電池腐敗后里面的重金屬都處于易溶的化合態(tài)或者干脆離子態(tài),融入水體土壤污染環(huán)境輕而易舉,而氫燃料電池汽車產(chǎn)生的排放物確實只有水,所以說即便是在制造氫氣的部分過程存在著一些污染,但“綠氫”的存在也是毋庸置疑的。
根據(jù)黨的十九大提出“到2035年,生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn),美麗中國目標基本實現(xiàn)”的根本要求和“十四五”規(guī)劃“堅持綠色發(fā)展導(dǎo)向、推動綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型 ”綱要要求,減少污染物的排放,以改善生態(tài)環(huán)境為核心,汽車行業(yè)也不斷在以新能源發(fā)展為未來的目標導(dǎo)向。
在氫能源燃料電池和純電電動車兩者的電池優(yōu)勢方面,氫燃料電池直接加氫不計時間較短,就算特斯拉建成的超級充電站充電時間最快也需要1小時左右;并且氫的續(xù)航里程均超過五百公里,這是純電電動車還需要提升的,氫能源燃料電池車雖然有環(huán)保、補給時間短、續(xù)航里程遠這些優(yōu)勢,但是結(jié)合我國具體情況,氫能汽車的加快應(yīng)用還存在以下客觀問題:
(1)日本的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為完善,我國缺乏氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高端設(shè)計,并且氫站和氫氣運輸建設(shè)運營成本較高,氫站建設(shè)成本在100-200萬美元,而一般的充電站建設(shè)成本在30萬美元左右,在這種情況下,氫燃料充電站建設(shè)成本比純電動汽車充電站成本高很多,加之我國國土面積較大,加氫站的基礎(chǔ)設(shè)施普及應(yīng)用時間較長。除此之外,還面臨加氫站建設(shè)的標準不完善、用地及建設(shè)審批主管部門不明確等問題,所以在這種情況下,我國仍然未形成規(guī)?;能囉脷淠芄┙o體系。從這些方面來看,在未來很長的一段時間里發(fā)展純電電動車仍然是我國主要的發(fā)展方向。
(2)我國產(chǎn)品性能、技術(shù)成熟度明提升空間較大,系統(tǒng)、電堆、整車等與國際先進水平還存在較大差距。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示:國內(nèi)電堆功率密度約為2.0千瓦/升,系統(tǒng)低溫冷啟動溫度約-20攝氏度,電堆耐久性約5000小時,而國外同期水平分別可達3.1千瓦/升、-40攝氏度和1萬小時。此外,我國燃料電池用催化劑、質(zhì)子交換膜、炭紙等關(guān)鍵材料的開發(fā)還沒有成熟的技術(shù)以及產(chǎn)品供應(yīng),部分關(guān)鍵部件和材料依賴進口,研發(fā)創(chuàng)新能力還有待加強。
氫能源燃料電池車與純電電動車從我國的不同的角度上看各有的優(yōu)點,但是也存在純電動汽車對于廢棄電池如何解決、如何提升技術(shù)解決續(xù)航和充電時間問題,氫燃料電池如何解決高成本的加氫站建設(shè)、如何提升原材料研發(fā)技術(shù)降低研發(fā)成本等問題。哪個更適合我國國情并且在未來占據(jù)主導(dǎo)優(yōu)勢就要看哪個的問題更先解決了。