大眾特斯拉聯(lián)袂懟氫動(dòng)力車：誰(shuí)在胡說(shuō)八道？

如果我們所有的乘用車都是電動(dòng)的，那將是我們電力需求的23%，但如果使用氫能，那將是我們電力需求的兩倍。因此從使用、能效、環(huán)保、體驗(yàn)方面看，未來(lái)屬于電動(dòng)汽車，而不是氫能汽車。

5月18日，Herbert Diess和馬斯克推特上一唱一和，前者：“氫汽車被證明不是解決方案。電氣化已在交通中確立了自己的地位。其他假辯是在浪費(fèi)時(shí)間，不懂科學(xué)！”

后者：“Diess是對(duì)的。氫是一種非常愚蠢的汽車儲(chǔ)能形式。幾乎不值得考慮?！?

時(shí)下，不僅是大眾汽車所在的德國(guó)，其他國(guó)家也在爭(zhēng)論氫動(dòng)力汽車這個(gè)“綠色”命題。

中國(guó)發(fā)展氫能是長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃

去年9月，國(guó)家5部門聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于開(kāi)展燃料電池車示范應(yīng)用的通知》明確，將在四年示范期間采取“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”方式，對(duì)入圍示范城市群按照目標(biāo)完成情況給予獎(jiǎng)勵(lì)，以期跟進(jìn)韓國(guó)、歐盟、美國(guó)的氫能燃料發(fā)展規(guī)劃，加快新能源汽車及燃料電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

另?yè)?jù)氫能聯(lián)盟發(fā)布的《中國(guó)氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》，我國(guó)2019年燃料電池車產(chǎn)能約為0.2萬(wàn)輛/年，計(jì)劃2020-2025年達(dá)到5萬(wàn)輛/年，2026-2035年達(dá)到130萬(wàn)輛/年，2036-2050年達(dá)到500萬(wàn)輛/年。

今年4月，又是5部門擬將京滬粵冀豫等地納入燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群。就在此時(shí)，德國(guó)正在上演一場(chǎng)關(guān)于氫動(dòng)力汽車的大辯論。毫不懷疑電池電動(dòng)汽車的優(yōu)越性的Herbert Diess和馬斯克代表了很大一部分人的觀點(diǎn)。

2020年10月，東風(fēng)Sharing-VAN氫能版全球首發(fā)——沒(méi)有駕駛座、沒(méi)有方向盤、沒(méi)有油門剎車的L4級(jí)自動(dòng)駕駛汽車。與東風(fēng)Sharing-VAN 1.0 Plus相比，氫能版增加了氫燃料電池系統(tǒng)，電池堆功率為30kW，氫氣容量1.5kg，整車?yán)m(xù)航里程增加100公里以上，達(dá)到350公里。據(jù)說(shuō)，純電驅(qū)動(dòng)可以避免燃料電池在低功率和高功率段壽命受到影響，燃料電池又可延長(zhǎng)續(xù)航里程，同時(shí)可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)能量補(bǔ)充。

氫燃料增程式電動(dòng)車

政府和科學(xué)界口徑不一

在德國(guó)，政府提倡使用從氫中提取的液體燃料；另一方面，德國(guó)波茨坦氣候影響研究所（PIK）的科學(xué)家卻在一項(xiàng)新的研究中指出：“說(shuō)這種燃料是一種通用的氣候解決方案并不準(zhǔn)確。雖然它用途廣泛，但不可能大規(guī)模取代化石燃料，而這只能通過(guò)直接電氣化來(lái)實(shí)現(xiàn)。氫基燃料在未來(lái)至少十年內(nèi)可能非常稀缺，缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。”

PIK的研究還提供了更多信息：“未來(lái)幾年，直接用電將更具經(jīng)濟(jì)和生態(tài)意義，尤其是在乘用車領(lǐng)域。有人批評(píng)說(shuō)，新的氫基燃料可能延長(zhǎng)燃燒技術(shù)的壽命，進(jìn)而確保繼續(xù)依賴化石燃料，從而進(jìn)一步增加溫室氣體排放，危及氣候目標(biāo)?！?

這項(xiàng)研究的主要作者Falko Ueckerdt補(bǔ)充說(shuō)：“像普遍適用的氣候解決方案這樣的說(shuō)法有點(diǎn)虛假。雖然其用途廣泛，但不可能大規(guī)模取代化石燃料，只有直接通電是最好的辦法?！?

提出上述質(zhì)疑的人認(rèn)為，實(shí)際上，現(xiàn)任德國(guó)政府是氫能的主要說(shuō)客。德國(guó)經(jīng)濟(jì)與能源部長(zhǎng)Peter Altmaier對(duì)氫替代石油，以及從太陽(yáng)能產(chǎn)地非洲和澳大利亞進(jìn)口大量氫能癡迷不已；媒體也在推波助瀾這一夢(mèng)想。

“為什么他想把德國(guó)對(duì)能源的依賴從俄羅斯和中東轉(zhuǎn)移到非洲，而不是成為能源獨(dú)立的國(guó)家？如果不把可再生能源浪費(fèi)在制造氫氣上的話，德國(guó)和歐洲的可再生能源可以發(fā)揮更大作用，”Falko Ueckerdt說(shuō)。

哪種能源效率最高，對(duì)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō)最劃算？動(dòng)力電池還是氫氣？Falko Ueckerdt認(rèn)為，使用電池供電的電動(dòng)汽車，損失8%的能量就可以將電能儲(chǔ)存在汽車電池中。當(dāng)把電轉(zhuǎn)換為用來(lái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的能量時(shí)，會(huì)再損失18%電能。這使得電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車的效率水平在70%到80%之間。

而氫動(dòng)力電動(dòng)汽車的能量損失要大得多：在通過(guò)電解生產(chǎn)氫氣的過(guò)程中，已經(jīng)損失了45%的能量。在剩下的55%原始能量中，當(dāng)氫在車內(nèi)轉(zhuǎn)化為電能時(shí)，還有55%的能量損失。這意味著氫動(dòng)力電動(dòng)汽車的效率僅為25%至35%。

PIK給出了一張表，列出了使用“環(huán)保能源”氫能和電動(dòng)動(dòng)力的效率比較。可以看到，每次能量從一種形式轉(zhuǎn)換到另一種形式，都會(huì)有損失。兩者的轉(zhuǎn)化率優(yōu)劣顯而易見(jiàn)。

氫能和電動(dòng)的效率比較

無(wú)獨(dú)有偶，歐洲運(yùn)輸與環(huán)境聯(lián)合會(huì)（T&E）的數(shù)據(jù)也給出了類似的研究結(jié)果，認(rèn)為目前汽車最有效的方式是直接電氣化。

直接電氣化效率最高

T&E的另一項(xiàng)研究也提到了氫能，直接通電方式從油井到車的效率為77%，而氫氣方式從油井到車的效率僅為30%，這意味著在相同里程內(nèi)為氫動(dòng)力汽車提供動(dòng)力需要2.6倍的電力。因此，如果保守地排除燃料電池生產(chǎn)的影響，在車輛使用壽命內(nèi)消耗的能量比汽油車少24%左右，比BEV（純電動(dòng)）多80%。

正如T&E最近的一項(xiàng)研究所指出的：“道路運(yùn)輸電氣化所需的大量可再生能源是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，只有我們專注于最有效的選擇，即電池電動(dòng)汽車，才能解決這一問(wèn)題。”

報(bào)告顯示，到2030年，即使使用氫或合成碳?xì)浠衔铮娮硬裼突螂娮悠停┑妮p型車輛所占比例相對(duì)較?。?0-20%），也將大大增加道路運(yùn)輸?shù)碾娏π枨蟆H依賴10%的燃料電池汽車，將使可再生能源電力需求增加12%（相當(dāng)于額外增加1.7個(gè)2GW海上風(fēng)電場(chǎng)）。

那么，氫就沒(méi)有用武之地了嗎？非也。鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中，它可以顯著減少碳排放。但對(duì)于制造燃料或?yàn)檐囕v提供動(dòng)力來(lái)說(shuō)，這幾乎是不可能的。

全球第一品牌真的抵制純電動(dòng)？

作為全球第一的汽車品牌，豐田汽車總裁豐田章男屢屢炮轟電動(dòng)汽車并不環(huán)保，他表示純電汽車實(shí)際上會(huì)帶來(lái)更多污染，因?yàn)橐恍┑胤降碾娔苤饕侨紵禾亢吞烊粴鈦?lái)供給的。

4月，“內(nèi)燃機(jī)不死”的豐田章男終于放出大招，不是氫燃料電池，而是氫燃料；不是電機(jī)，還是內(nèi)燃機(jī)！他透露，豐田氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)完成，將在最近的日本本土耐力賽上推出搭載氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的卡羅拉運(yùn)動(dòng)版。

豐田章男放出大招

雖然大多數(shù)歐洲和韓國(guó)汽車公司都在追隨特斯拉的腳步，但豐田（和本田）一直堅(jiān)信氫燃料電池運(yùn)輸是未來(lái)的潮流。為什么？70年前豐田章一郎創(chuàng)立了豐田公司，正是內(nèi)燃機(jī)成就了豐田汽車全球巨無(wú)霸地位。第三代豐田章男當(dāng)然不愿在自己手里讓威名喪失殆盡。

身為日本汽車制造商協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)的豐田章男認(rèn)為，如果汽車業(yè)轉(zhuǎn)向制造電動(dòng)汽車的速度過(guò)快，“汽車業(yè)目前的商業(yè)模式將會(huì)崩潰”。他說(shuō)，日本將需要升級(jí)其電力基礎(chǔ)設(shè)施，以支持100%的電動(dòng)汽車車隊(duì)，根據(jù)他的估計(jì)，這樣做的成本將高達(dá)3580億美元?！拔覀冎圃斓碾妱?dòng)汽車越多，二氧化碳排放就越嚴(yán)重”，他說(shuō)。

電動(dòng)汽車將導(dǎo)致排放激增的原因是，日本的大部分電力來(lái)自以煤和天然氣為能源的火力發(fā)電廠。這與化石燃料公司和美國(guó)傳統(tǒng)基金會(huì)（Heritage Foundation）等支持者10年來(lái)的論點(diǎn)如出一轍，他們聲稱在西弗吉尼亞州等依賴煤炭發(fā)電的地方，電動(dòng)汽車實(shí)際上只會(huì)增加空氣污染。

豐田20年前推出的普銳斯震撼了汽車界。從那時(shí)起，它已經(jīng)將其混合動(dòng)力技術(shù)應(yīng)用到了許多車型上，包括一些雷克薩斯品牌車型。不過(guò)，豐田章男剛剛抨擊了電動(dòng)汽車，就在中國(guó)上市了一款純電轎車，并計(jì)劃2021年推出使用固態(tài)電池的電動(dòng)汽車。由此可見(jiàn)，豐田的整個(gè)電動(dòng)汽車戰(zhàn)略似乎都在等待新的電池技術(shù)。在此之前，豐田章男的說(shuō)法只是一種障眼法而已，只不過(guò)與沒(méi)有傳統(tǒng)包袱拖累的馬斯克方式不同罷了。

綠色氫氣價(jià)格何止不菲

上面提到德國(guó)想從盛產(chǎn)太陽(yáng)能的澳大利亞進(jìn)口氫能，可地主家也沒(méi)有“余糧”?。?

最近，澳大利亞聯(lián)邦預(yù)算并沒(méi)有出臺(tái)任何鼓勵(lì)電動(dòng)汽車使用的跡象，也沒(méi)有增加必要基礎(chǔ)設(shè)施的開(kāi)支，來(lái)解決人們對(duì)電動(dòng)汽車的里程焦慮。不過(guò)，聯(lián)邦政府確實(shí)撥款500萬(wàn)美元在南澳建立一個(gè)先進(jìn)制造廠來(lái)組裝電動(dòng)汽車，但這與增加柴油儲(chǔ)存能力的2億美元撥款相比就是小巫見(jiàn)大巫了。預(yù)算也沒(méi)有撥出任何資金來(lái)安裝氫燃料基礎(chǔ)設(shè)施，新南威爾士大學(xué)教授Graciela Metternicht認(rèn)為：這可能是一件好事。

為什么？他認(rèn)為：“如果我們所有的乘用車都是電動(dòng)的，那將是我們電力需求的23%，但如果使用氫能，那將是我們電力需求的兩倍。因此從使用、能效、環(huán)保、體驗(yàn)方面看，未來(lái)屬于電動(dòng)汽車，而不是氫能汽車?！?

事實(shí)上，在澳大利亞的技術(shù)路線圖中，清潔氫氣的開(kāi)發(fā)依賴于碳捕獲和儲(chǔ)存，而不是100%可再生電力生產(chǎn)的“綠色”氫氣。

氫燃料電池電動(dòng)汽車雖然沒(méi)有尾氣排放，但向氫動(dòng)力汽車過(guò)渡可能不是人們所希望的經(jīng)濟(jì)萬(wàn)靈藥。目前，全球大部分氫氣是由甲烷或天然氣的蒸汽重整產(chǎn)生的，其中主要副產(chǎn)品是二氧化碳和其他溫室氣體；第二種最常見(jiàn)的制氫方法是煤氣化，由于成本高昂，全球只有大約4%的氫氣是通過(guò)電解法從水中生成的。

雖然氫可以通過(guò)電解產(chǎn)生，但不能保證電是百分之百的可再生能源。

影響氫動(dòng)力汽車經(jīng)濟(jì)性的最大因素是，氫動(dòng)力汽車每公里耗電量至少是插電式電動(dòng)汽車的兩倍，而且效率相對(duì)較低。鑒于澳大利亞沒(méi)有百分之百的可再生能源，相當(dāng)大比例是煤炭發(fā)電，即使氫氣是通過(guò)電解水產(chǎn)生，也不是清潔燃料。

另外，安裝足夠的可再生能源來(lái)生產(chǎn)綠色氫氣需要大量的額外費(fèi)用。不僅汽車效率低下，而且在澳大利亞幾乎沒(méi)有加氫站，基礎(chǔ)設(shè)施成本也非常巨大。此外，氫氣在運(yùn)輸過(guò)程中存在泄漏問(wèn)題。

相反，電動(dòng)汽車可以用任何家用電源點(diǎn)滴式充電，無(wú)需開(kāi)車到加氫站，甚至比加油更方便。殼牌為什么在加油站中推廣充電樁，而非探索加氫站？主要是與電力公司競(jìng)爭(zhēng)。

利之所在，無(wú)所不趨

面對(duì)商業(yè)利益和環(huán)保，商家怎么選擇？不說(shuō)也明白八九不離十。目前幾乎所有的大品牌汽車制造商都在轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車。大眾在經(jīng)歷了“柴油機(jī)之門”瀕死之后，從錯(cuò)誤中吸取了教訓(xùn)，意識(shí)到未來(lái)是電動(dòng)的，正在大力投資；就連投巨資研發(fā)氫動(dòng)力汽車的豐田也不例外。中國(guó)的表現(xiàn)更為積極，出現(xiàn)了數(shù)百家電動(dòng)汽車初創(chuàng)企業(yè)，正面臨泡沫破裂的風(fēng)險(xiǎn)。

反觀老牌車企，他們已認(rèn)識(shí)到，像許多其他商業(yè)領(lǐng)袖一樣，傲慢和固執(zhí)是需要付出代價(jià)的，就像施樂(lè)、柯達(dá)、黑莓和諾基亞等被拖到了谷底，因?yàn)樗麄兙芙^改變，也不愿看到災(zāi)難正在走來(lái)。