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绿色能源,世界真的肩负得起“氢”型经济吗【od体育官网】

时间:2021-11-13 02:03作者:od体育官网

本文摘要:只管纯电动汽车(BEV)的销售比燃料电池汽车(FCEV)乐成得多,但人们对氢燃料作为化石燃料的绿色替代品仍有很大兴趣。上周,英国的首列氢动力列车举行了首航,而欧盟在7月宣布的氢战略也在鼎力大举支持这项技术。 从用户的角度来看,氢气似乎显然是基于石油的内燃机的继续人。你来到一个加氢泵前,五分钟后你就能加满燃料,然后你就可以开走了,就像已往100年一样。但一些幕后的原因会告诉你,为什么对于小我私家交通工具来说,这并不是一个环保的未来。

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只管纯电动汽车(BEV)的销售比燃料电池汽车(FCEV)乐成得多,但人们对氢燃料作为化石燃料的绿色替代品仍有很大兴趣。上周,英国的首列氢动力列车举行了首航,而欧盟在7月宣布的氢战略也在鼎力大举支持这项技术。

从用户的角度来看,氢气似乎显然是基于石油的内燃机的继续人。你来到一个加氢泵前,五分钟后你就能加满燃料,然后你就可以开走了,就像已往100年一样。但一些幕后的原因会告诉你,为什么对于小我私家交通工具来说,这并不是一个环保的未来。

我最近借了辆丰田的Mirai,这是世界上第一款量产的FCEV,我可以确认氢观点作为一种驾驶体验并没有错。Mirai很是舒适,只管它在加速时发出奇怪的呜呜声,而且以电动车的尺度来看,速度不是很快。新款Mirai将于2021年推出,后轮驱动,续航里程增加30%,看起来更有前景。丰田表示,这款车可能很是运动,是特斯拉Model S的潜在竞争对手。

现代在SMMT Zero运动上展示的Nexo FCEV与Mirai同样豪华。然而,现在在世界大部门地域,这些汽车对日常用户来说都是不行行的。现在英国只有10个加氢站,大多在伦敦四周,这意味着你得很是幸运才气住在一个加氢站四周。美国加州有42个加氢站,这使得拥有FCEV更为通情达理,而且加州也是这类车辆数量最多的地域(最新统计为8573辆)。

然而,一年前加州有22620个电动汽车充电桩,而在2020年10月,英国有19705个充电设备,漫衍在12444个站点。相比之下,无论是伦敦还是加州的加氢站数量都微不足道。

此外,在紧迫情况下,电动车可以用普通家用插头充电,而如果你的FCEV用完了氢,你就只能叫拖车了。加氢站稀少,燃料昂贵另一个问题是氢气的成本。

在英国,它的价钱是每公斤12英镑(约合人民币106元),而在加州的平均价钱是16.51美元(约合人民币112元)。Mirai每公斤氢能行驶60英里(96公里),这是英国普通BEV每英里价钱的5倍以上,在美国甚至更高,因为美国的电费往往更自制。

事实上,在美国,使用化石燃料的汽车每英里的成本可能更低。IHS Markit INFO预测,到2030年,以可再生能源为主导的绿氢将具有成本竞争力,到2025年,价钱将下降30%。

但它需要自制300%甚至更多,才气靠近BEV的每英里价钱。所有这些问题都需要及早解决。FCEV基本上和十年前的BEV一样,如果销量上升,这些问题会逐步消退。

那样会有更多的加氢站,氢的价钱会下降。而更大的问题是制氢技术的绿色认证。制氢技术现在略为尴尬。一方面,你可以从天然气中获得氢,但制氢历程会发生副产物——一氧化碳或二氧化碳,这取决于制氢的方法,因此这失去了“零排放”的意义。

这就是所谓的“蓝氢”,只管相对于汽车排气管中发生的废气,一氧化碳或二氧化碳更容易被控制住,但制氢历程仍然会发生温室气体。该图显示了纯电动汽车、燃料电池汽车和化石燃料汽车的相对效率从环保的角度来看,更有前途的是“绿氢”。它是指用电解水发生的氢,制氢历程的副产物只有氧气。

作为生产燃料的场所,加氢站需要水和电力供应。但这种制氢方法效率很是低,将水转化为氢和氧消耗了48%的电力。

无论氢的泉源是什么,它都市损失约莫50%的能量,这些能量应该在汽车的燃料电池中转化为电能来驱动发念头。燃料电池发电的副产物可能是无污染的水,但你在到达那一步的历程中,会损失许多能量,而且由于“蓝氢”的存在,也会发生一些温室气体。可以明白的是,大多数氢的支持者更喜欢“绿氢”的制备方式,只管它在能源使用方面效率更低,而且现在全球只有1%的氢是用这种方式生产的。

不外,使用可再生能源制氢,FCEV就像可再生能源驱动的BEV一样无污染。然而,由于在将电能转化为氢气的历程中会损失大量的电能,因此需要大量的能源来满足这种低效率制氢方式的需求。而可再生能源的供应虽然不少,但需求还不够大,受运输方式的限制,现在不能被全部使用。

丰田公司声称在已往的十年里,有8.7TWh的风能被浪费,足以生产15.6万吨的氢气。这是一个有效的论点——我们可以用氢气储存多余的能量,为以后的车辆使用做准备。如果一些更大的交通工具,如飞机和船舶也使用燃料电池的话,电池电量需求的大幅增加,再生能源的更好使用,可能会抵消绿氢的低效率。

氢电解和燃料电池的效率使其比电池浪费更多的能源使用氢气来储存多余的电力供应仍然不是很现实,而且对于小我私家汽车来说,氢气与电池电力相比有太多的缺点。只管电动汽车的充电基础设施还远未到达所需要的水平,但它比氢燃料增补技术领先了10年,而且很可能会继续领先。

电力也比氢自制得多,而能够在家里充电是一种改变生活方式的能力。然而,最大的问题是FCEV比BEV浪费了几多电力——凭据运输与情况的数据,前者是78%,后者是27%。

在一个需要节约能源而不是浪费能源的世界里,这是我们肩负不起的。虽然在没用电池的车型上推广氢燃料电池情有可原,可是在效率只有BEV的1/3的情况下,将FCEV作为电动车举行推广,对于越发环保的未来交通来说,是完全错误的偏向。


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