鉅大LARGE | 點擊量：533次 | 2019年05月06日
燃料電池的未來會如何
新能源百花齊放，北京現代氫能源是其中一朵“奇葩”。
本屆上海車展的關鍵詞，大概非“自動駕駛”和“新能源”莫屬。在新能源領域，不同于前幾年鋰離子電池的一枝獨秀，隨著國家對鋰離子電池車補貼的逐步下降，氫燃料電池車越來越受關注。
相比起鋰離子電池車的火熱，現代為什么選擇發展氫燃料電池車呢？
1、氫燃料電池技術可以解決鋰電池的體驗痛點
眾所周知，電動車尚未戰勝燃油車的最重要因素就是電動車充電時間長卻續航里程短。而氫燃料汽電池車則繼承消費者對燃油車的用車習慣，燃料補充速度很快。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
以現代NEXO氫燃料電車池為例，其5分鐘內補充的氫燃料就能保證600公里的續航里程。就這個能力來說，特斯拉Model3勉強能達到，但這還不算充電耗時的煎熬，在繼承燃油車使用便利性這個方面，氫燃料汽車完勝。
在電池使用達到壽命后，鋰電池里的貴金屬等材料是需要回收的，但是大容量的鋰電池回收會有不徹底、不清潔、回收效率低的缺點。然而，與其說現代NEXO的動力來源是氫燃料電池，不如說是小型的氫燃料發電機，利用電解水的逆反應，在催化劑的作用下產生電能直接供給電動機，所以不需要考慮回收的問題。
另外，在緊急情況下，如果出現斷電的情況，NEXO此類的氫燃料電池車能夠發揮發電機的功能臨時提供電力能源；而且氫燃料是儲能工具，其能量并不隨著時間的流逝而消逝，電池可不這樣，長時間不用可就自己沒電了。因此，氫燃料電池技術的普及可以改善現有社會能源結構和能源利用效率。
2、為什么說現代NEXO氫燃料電池車具有很強的競爭力？
從1998年開始，韓國現代就開始深耕氫燃料電池技術。2013年2月26日，ix35FCV現代汽車韓國蔚山工廠正式下線，成為世界上第一輛量產版氫燃料電池車。
2018年，現代氫燃料電池車NEXO問世，使用的是全新的氫燃料電池車平臺，系統效率大幅度提高到了60%，輸出功率也從129馬力提高到了154馬力。這兩款車的出現足以使現代在氫燃料電池車領域，從經驗積累和技術實力方面占據領先地位。
現代的氫燃料電池技術發展已經較為成熟，但是和燃油車一樣，如果沒有像加油站一樣的加氫站作為基礎硬件支持，無論是燃油車還是氫燃料車都不會有競爭力。
所以，現代一方面在開發氫燃料電池車，一方面還在韓國本土推動加氫站的建設。它計劃與KoreaEast-WestPower(EWP)和Deokyang合作建造一個1兆瓦的氫燃料電池發電設施，由現代汽車建立燃料電池系統，該項目可使現代汽車的燃料電池技術用于汽車以外的行業；除此之外，現代汽車還被韓國國會批準在國會大樓里建一座氫燃料電池車的加氫站、在首爾南部建設兩座充氫站。
在技術領先加國家支持的有利條件下，韓國現代計劃到2020年，讓韓國道路上行駛著10000輛氫燃料電池車，把韓國本土的加氫站數量從20個增加到100個。北京現代作為中國地區現代唯一一家合資企業，未來有可能繼承現代氫燃料電池的技術，并進一步發展。在此基礎上，北京現代未來的能源多元化成為一個可能。
不過，氫燃料電池車到現在也沒有大規模普及，也是因為自身一些條件的限制。
3、制約氫燃料電池車發展的因素
首先，氫燃料的生產儲存對技術和成本的要求較高。一方面，氫燃料的生產源頭的清潔性有待商榷。
目前、全球僅有4%是采用電解水和生物制氫的方法，化石化工原料制氫仍是市場主流，二氧化碳排放水平較高，并不能形成一個全周期的“節能減排”效果，而且能量形式依然經過“化石原料->氫->電”的轉化，轉化損失相對較多。
另一方面，氫作為汽車燃料一般是以液體的形態存在的，液態儲氫對儲氫罐技術要求較高，而且氫燃料的安全問題也一直在被業內討論不絕。
其次，氫燃料電池組的生產成本較高。在氫燃料電池工作過程中，靠金屬鉑催化陰陽兩極發生反應。
以現代NEXO為例，燃料電池僅催化劑的成本就191元/g*56g超過一萬元，加上儲氫罐和質子交換膜，一臺車的燃料電池綜合成本大約在17萬左右。如果沒有國家補貼，這個價格很難在市場上保證競爭優勢。另外，加氫站的建設成本也較高，也極大地限制了氫燃料電池車的推廣。
在國內，技術問題則是限制氫燃料電池車發展的因素之一。質子交換膜等關鍵材料和零部件的國產化率還較低，現在只有50%左右。中國目前還不能生產性能達標的70兆帕的儲氫罐，而現有的35兆帕儲氫罐，則無法真正實現氫燃料電池的優勢。
4、氫燃料電池車的未來
不過即使遇到很多基礎技術方面的難題，新能源依然得到國家層面的宏觀政策支持。
一方面，國家對鋰離子電池汽車的逐漸補貼退坡，另一方面卻密集出臺實質性政策支持燃料電池的發展。在宏觀調控作用下，資本會向燃料電池車流動。氫燃料電池車會抓住前所未有的機會迅速發展。
同時，氫燃料電池車本身不被續航焦慮和充能速度困擾的優勢，再加上政府補貼，依然是其相對于其它清潔能源，具備不可替代的優勢。在這方面，雖然國內盡管尚未形成具備實力的供應體系，卻也正在向良性發展，這給了北京現代在這個領域做出突破性進展的可能，有需求便有供給，市場就會持續發展。
退一萬步說，現在氫燃料電池車的制約因素以后未必就不能解決。在風能太陽能較為充沛的地區，利用剩余能量電解水制氫實現區域性的自給自足是很有可能的。
金屬鉑價格較貴且易形成依賴，但是現在氫燃料電池對鉑的用量幾乎等同于汽油車三元催化劑所需要的水平，而且還可能用石墨烯或二硫化鉬來替代；現代NEXO氫燃料電池車采用的52.2L*3的儲氫罐加滿后，足以保證600公里的續航，在加氫站日漸完善的同時，已經能夠滿足日常所需。
如此看來，北京現代確實具備借著氫燃料電池車的風口，實現結構更為多元且更清潔的新“新能源”。
