隨著越來越多的人選擇電動車輛,是否可以認定電動車是替代傳統石化燃料車的最佳選擇?盡管現如今大多數車已經配備了鋰電池,但是可能在不久的將來,我們就會發現鋰電池也像其它現有的燃料一樣有局限性。
是否有其它更明智的選擇呢?
本篇文章將介紹鋰電池之后的最佳之選——氫燃料電池。
氫氣燃料電池相繼被用于許多混合動力汽車,并被證明具有更好的效果。75年來,氫氣通過一個一個高效的化學過程從天然氣中產生,對空氣可產生零污染物。
現如今,氫能源已經用到以下行業:
Transportation 運輸
Gasoline refining 汽油精煉
Emergency backup powers 應急備用電源
Food processing 食品加工
Manufacturing 制造業
Fertiliser production 化肥制造
Pharmaceuticals 制藥
在日本、德國、中國、韓國、美國、法國等主要國家,氫燃料電池已經建造了潛在市場。甚至印度都計劃使用氫燃料,氫燃料電池技術用不了多久就會走進生活,據金融快報報道,氫能將主導下一個清潔的綠色經濟。雖然目前只有大多數的汽車和公交客車使用了氫燃料電池,并且與傳統的鋰電池相比氫燃料電池不是最佳選擇,但是隨著氫燃料電池研究領域的不斷突破,在未來市場一定不容小覷。
氫燃料電池是什么呢?
氫燃料電池的運作是建立在“反向電解”的原理上的。基本原理就是,氫原子與氧原子在燃料電池內反應產生電能。燃料電池包括陽極、陰極和電解質膜。氫氣和氧氣在電池中發生了化學反應產生電能,除此之外還產生了一些熱量和水蒸氣殘留物。
因此,氫燃料電池做到了零碳足跡或零污染,大大減少了溫室氣體的排放。它比使用標準鋰離子電池的電動汽車清潔得多,更不用說傳統使用化石燃料產生動力的汽車了。
現在汽車裝配氫燃料電池非常簡單,氫燃料存儲在燃料箱中,在燃料箱中產生電力并直接供給電動機。與僅儲存電能的鋰離子電池驅動的電動汽車不同,氫燃料電池產生的能量同時還為內部電池充電。因此,不需要對蓄電池組件系統再進行單獨充電。
為什么選擇的是氫燃料電池,它又有哪些優勢呢?
氫燃料電池不僅產生的是一種清潔、綠色、可靠的能源,它還有一個中性碳足跡的優勢。
氫燃料電池充電快(<5分鐘),高效且耐用。
用氫氣作為燃料不會因惡劣天氣而受到影響
氫燃料電池車輛為電動車輛,運動部件少,維護成本低
具有傳統的電動汽車優勢,不需要更換機油、皮帶和火花塞;另外,不需要進行排放測試
如前所述,氫燃料電池會不斷為車輛內部蓄電池充電,因此無需額外反復為蓄電池充電
氫氣也可以通過可再生能源獲得,例如: 沼氣(如廢水) 生物燃料(農業廢物) 太陽能或風能電解水 工業產生的氫廢物可在清潔后使用。
零浪費。這意味著當使用氫燃料電池的時候,它其實沒有任何浪費。此外,一旦達到其使用壽命,燃料電池可以拆解,所有的部件都可以回收。
在未來,幾乎沒有什么缺點可以改進。
看到了這么多優點,你可能會想,氫燃料電池這么好,為什么不直接使用呢?與其它早期階段的技術一樣,氫燃料電池也需要時間來成長和發展。從當前的情況看形勢不容樂觀,具體有以下幾個方面:
目前的制造成本幾乎是每千瓦時鋰電池價格的兩倍。成本花費是最大問題
氫氣在大自然中很少存在,因此需要制取,而且制取花費的代價并不小。制取后,將其壓縮并填充到燃料箱中。進而,它需要與燃料電池中的氧氣發生反應,以產生電動汽車所需的電力
易燃且存儲困難
氫燃料車輛和加油站的可用性有限。兩者是相互聯系的:加注氫氣的站點少,人們不愿購買燃料電池車輛;生產公司因客戶有限,不愿意建造氫氣加注站
雖然氫燃料電池汽車的缺點在數量上可能比優點要少得多,但是目前它們遮擋住了所有優點。但不得不說,它有著光明的前景。即使在印度,現代公司——領先的汽車巨頭之一,也計劃推出其首款氫動力汽車Nexo。
為了讓它成為下一個最佳選擇,也讓地球變得純凈和綠色作為愿景,全球各國政府需要攜手并進。但是,采用這項技術所涉及的費用不容忽視。只有采取適當的措施降低費用,氫燃料電池電動車才能迎來最終勝利的曙光。
審核編輯:湯梓紅
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