氫能源汽車;氫能源汽車上市時間
氫能源車是當下繼電動車之后的熱點。
氫能源的優點主要在于環保。按質量計，氫的發熱值是所有的化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，約1.4x10kJ/kg，是汽油發熱值的3倍。氫氣消耗后，產物是水，基本沒有污染環境的問題。如果大量使用氫能源，所謂的環境保護問題將迎刃而解。
不過，氫氣的原子量很小，氫氣很輕，地球引力拉不住，會散逸到太空中，所以，自然界中氫氣很少，氫氣不可直接獲得，只能制備，是一種二次能源。目前制氫技術主要有兩個路線。一是傳統能源和生物質的熱化學重整，比如，煤氣化制氫、天然氣制氫、甲醇裂解制氫。另一條路線是水的電解和水的光解。
氫能源的應用有兩種方式：一是直接燃燒（氫內燃機），二是采用燃料電池技術，這種技術路線，因為沒有卡諾循環的限制，相比于氫內燃機效率更高，一般能達到60%，更具發展潛力。
應用氫能源的難點，在于存儲。儲氫方法現在主要有低溫液態儲氫、儲氫材料儲氫、高壓氣態儲氫三種。
低溫液態氫，儲運簡單，體積占比小，不過成本高，僅適用于不太計較成本問題且短時間內需迅速耗氫的航天航空。
儲氫材料儲氫，簡單地說，就是把氫溶于材料中。一些金屬化合物具有很強的儲氫能力，如稀土類化合物（LaNi5）、鈦系化合物（TiFe）、鎂系化合物（Mg2Ni）以及釩、鈮、鋯等金屬合金。這些化合物可以像海綿吸水一樣大量吸收氫氣。這種方式的優勢是儲氫體積密度大，占用空間最少，操作容易、運輸方便、成本低、安全等，但目前技術未大規模普及。
目前最常用并且發展比較成熟的儲氫技術，是高壓氣態儲氫。其儲存方式是采用高壓將氫氣壓縮到一個耐高壓的容器里。目前所使用的容器是鋼瓶，它的優點是結構簡單、壓縮氫氣制備能耗低、充裝和排放速度快。但用高壓儲氣瓶儲存氫氣時要保持低溫，這又是一套復雜的系統。高壓氣態儲氫的最大問題是有泄漏爆炸隱患，風險高。2008年豐田發布的FCHV-adv，采用的是燃料存儲壓力為70MPa的氫氣罐。這是一個很高的壓力。
儲存氫帶來的風險，這是氫能源最大的問題。
氫氣在空氣中的爆炸極限是4.0%至75.6%的體積濃度。也就是說，當空氣中的氫氣的濃度低于4.0%，不會燃燒，高于75.6%時，遇到火源，只會安靜燃燒，不會發生爆炸。但4%—75.6%這個范圍，就會爆炸。這是一個非常廣的范圍。作為對比，瓦斯也就是甲烷的爆炸極限在5%～15%，比氫氣小很多，但我們也時常聽到瓦斯爆炸事故。
氫的這個特性，決定了氫能源的風險。在日本氫氣及燃料電池示范項目（Japan Hydrogen ＆ Fuel Cell Demonstration Project）所進行的安全性教育項目中，也提到了在密閉環境中因氫氣泄漏導致爆炸的可能性。
這個技術特征，具體到使用場景，就會帶來更大的風險。
在一個開放的空間，氫氣泄漏，會立刻上升，基本上沒有太大的問題。但氫氣在封閉空間和半封閉空間的安全性，是一個很大的挑戰，可以說從來沒有解決過。當地下車庫有一輛車的氫氣泄漏了，從這輛車開始，一直到濃度降低到4%的地方，只要有人抽煙、有電器開關的小火星，就會發生爆炸。氫氣是慢慢擴散的，由近到遠，濃度緩慢下降，從75%至4%意味著氫氣可以擴散很遠。這就意味著不像現在的電車燃燒，在地庫、隧道燒起來了，只燒一輛車，最多前后左右的幾輛車，但氫能源車發生事故，就是爆整個地庫、整個隧道。
有人或許會說，如果氫燃料電池車大規模普及，地下停車場、隧道等設施，也會增加預警氫氣泄漏、增加換氣設備，但所謂“多個香爐多個鬼”，復雜的系統一定是會出問題的。這就像煤礦有專業的通風系統，但還是會出瓦斯爆炸事故。
所有的技術要在社會中運行，最終也繞不過誰承擔成本、風險、誰受益的經濟學問題。
一輛電車燃燒了，賠償周圍的幾輛車，一百萬、兩百萬，保險公司會負責。保險公司不能負責，車主還能賣房子。所以，對于電動車車主的鄰居來說，電車燃燒的風險，始終是有人能負責的，那么，可以放心，反正能找到人賠。所以，有人買了電車，鄰居雖沒好處，但也談不上有難以承受的風險。但氫能源車，一爆爆整個地庫，車主必然破產。而且，爆炸的威力和燃燒是不可比的。對氫能源車車主的鄰居來說，承擔了更大的風險，但卻沒好處。你覺得他會不會讓鄰居買電車，小區居民會不會一起驅逐電車？2019年，韓國在4個月時間內發生兩起與氫能源相關事故，韓國民眾擔心在自己的地區修建氫氣設施會帶來危險，就走上街頭抗議。
我們討論氫能源，一個重要的前提就是，現在已經有了電動車。對消費者來說也是如此，有了電車這個前提，為何還要考慮氫能源？現在電車的日常使用價格（不考慮折舊）已經非常便宜了，氫能源車很難再有價格優勢。對車主來說，相對于電車，增加了風險，但收益卻不大，那么，車主為什么要購買氫能源車？
所以，我們分析氫能源的前景，不能單純地分析氫能源本身的技術經濟特征，而應該放在電動車的前提之下，進行技術經濟分析，得到的結論，也就更清晰。
? （本文僅為作者個人觀點，不代表本報立場）
劉遠舉
責編 陳斌
