近年来,马斯克对氢燃料电池汽车的观点引发了广泛讨论。他常常对氢能持批评态度,而在西方,随着氢能技术的发展,似乎将电动车的关注度降低,这样的转变是不是意味着中国在电动车发展上走错了路呢?实际上,这样的看法存在误解。马斯克作为倡导纯电动汽车的先锋,他的主要反对并不是氢能本身,而是针对氢燃料电池汽车的不足。欧美国家并没有彻底放弃电动车,在家用车领域坚守纯电技术的同时,也在氢能方面做出了相应的布局,尤其在商用车和工业脱碳上。
氢元素,在元素周期表中最为轻盈,通过聚合反应能够释放出大量能量。当前,日本被认为是氢能发展的先锋,周边的南韩、中国以及其他欧美国家也在这一领域有所投入。他们希望能够为长途运输及难以减碳的钢铁行业等提供更多的解决方案。目前,全球约有四十多个国家朝着氢能方向发展。未来,重型工业设备及大型交通工具不再仅仅依赖于电能,而是需要逐步导入氢能,以实现真正的减碳目标。
中国的氢气年产量已达到22万吨,而最初设定的2025年目标只为20万吨,现已提前超标。氢能的类型主要分为绿氢、灰氢与蓝氢。灰氢和蓝氢的生产过程会产生大量二氧化碳,而真正要实现碳减排,就必须大力开发绿氢。为了实现这一目标,中国计划在到2024年底前安装3.5千兆瓦的氢专用电解槽。
在氢能化方面,日本在2017年首次提出该战略,期望在接下来的十年里推动该国发展。然而,现状表明,他们正面临技术和市场的双重挑战,仅存的电解槽企业也难以为继。相比而言,尽管绿氢的开发成本高昂,但中国在逐渐迈向2060年的目标时,计划将氢能的电力使用比例提升至15%以上。这是实现未来新能源让全球碳排放归零的希望所在。
新能源车的市场分为两大类:一类是特斯拉代表的电动车,另一类是丰田生产的氢能车。韩国媒体报道,现代汽车与丰田正在商谈合作,共同投入资源于氢能领域。尽管马斯克对氢能车的实现并不看好,他认为氢能车的能量效率远远不如电动车。通过他的计算,使用电能分解水制取1公斤氢气需大约50至55度电,而这1公斤氢气在燃料电池汽车中只能行驶80至100公里。相对而言,使用同样的电量充电的电动车能够行驶超过300公里。
对于氢能车的认知,许多人充满期待,误以为氢能的来源仅依靠空气或水。然而,氢燃料电池需添加氢燃料,而这个氢气的生产过程现在多数仍依赖化石燃料的提炼。尽管氢能车具有快速加氢的优点,例如在台湾地区的一台巴士只需十分钟便可加满氢气,而电动车通常需要3至4小时的充电时间,氢能车的续航能力也能达到上千公里,但其缺点显而易见。
首先,尽管加氢速度快,台湾的加氢站却极少,导致车辆很难找到氢源。相比之下,电动车的充电设施相对普及。此外,氢能车的成本亦高,丰田的一台氢公车售价高达2400多万,是一般电动公车的两倍无余,即便有政府补贴,其价格仍显得相当昂贵。因此,氢能车的市场普及仍需一段时间。
在台湾,更偏重于电动车的发展,而在中国大陆,新能源车的概念则更为宽泛,涵盖电动车、氢能车及其他能源类型。未来,电动车与氢能车的竞争并非零和游戏,两者会各自发挥各自的优势:电动车主要用于传统的乘用车,而在长途运输或重载的道路上,氢能车将是更为合适的选择。中国大陆也在这方面做出了理智的安排,在乘用车领域以纯电为主,而将氢能的重心放在重型卡车、港口及工业等领域,这样的策略有效兼顾了家庭用车的经济性,也为工业的碳减排开辟了路径。
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