丰田汽车上周表示，11月18日将在日本正式发售燃料电池车FCV,命名为"MIRAI"。这也意味着丰田汽车全球首次真正意义上将燃料电池车卖给普通消费者。虽然丰田抢到了先机，但其他汽车厂家也不会就此罢休。从明年开始，各大汽车厂商将陆续推出新型的燃料电池车。那么汽车的“脱石油”技术和先前投放市场的电动车EV相比，到底有怎样的特点和差异呢？

◆相比汽油发动机汽车，FCV和EV有优点吗？

       如果只看汽车本身的话，燃料电池车类似于使用汽油发动机的汽车。丰田的新型燃料电池车FCV、若要填满5KG的氢燃料补给，除去前后操作的时间，大约耗时3分钟左右。这个补给时间虽然输给了液体燃料汽车，但与即使在快速充电的模式下也要花费至少30分钟的电动车EV相比，燃料补给速度要快很多。

       FCV在JC08模式下可以行驶600~700km左右，满载的情况下也可以行驶将近400公里。随着未来氢燃料补给站的数量不断增加，将方便FCV沿途进行燃料补给，从而实现长距离行驶。也难怪汽车开发工程师对燃料电池车的未来充满信心。

       但针对在行驶过程中能否方便的进行燃料补给这个问题，现阶段EV以压倒性的优势领先。EV虽然充电的时间较长，但可以在家充电。即使在户外没有充电桩的地方，也可以实现用急速充电器进行充电。而作为燃料电池车，将来政府是否真的能投巨资建成氢燃料补给站还尚不明确，何况由于燃料补给的局限性，FCV尚不能行驶到距离很远的地方，这也是现阶段FCV在推广中急需解决的问题。

       另外，随着燃料电池车不断增加，氢燃料补给站自然会出现容量不足的情况。虽然向燃料电池车补给氢燃料的时间较短，但补给站现场制造氢的速度较慢，如果在补给站排队等候补给燃料的车辆较多，等待的时间也会相应延长。如果有装满氢燃料的运输车在场外待命的话，也许会相应减少车辆排队等候的时间。但由于尚不清楚燃料电池车何时会来进行燃料补给，事先将大量氢燃料储存起来是比较困难的事，且效率不高。为了解决以上的问题，相关专家对氢制造，储存技术等方面进行了多次提案，但很多课题至今还在检讨中。

       运行方面、FCV和EV有相同的特性。现在FCV用燃料电池的输出功率大约在100kw。在车身尺寸相近的场合下，轻量化车身的燃料电池车在动力方面更有优势，而且可以连续进行大功率输出。操纵方面来看，EV、FCV、由于重量集中在汽车较低的地方，驾驶操纵性能都非常优秀。

 

       目前，市面上采用轻便车身的电动车并不多。日产的EV“聆风“为了改善乘坐舒适感，不仅使用了较柔软的悬挂，而且转弯角度相对较小，车身反应比较灵敏。本田的2.5代燃料电池车“FCXclarity”也有相同特点。

                                          （本田燃料电池车 FCXclarity）

 

       不过，如果只针对汽车这个商品来说，EV和燃料电池车的价值就显得较为单薄。但两者作为提高能源利用效率，减少石油依存度“脱石油”技术的下一代节能车来说，是值得期待与肯定的。

                                                 （本田 FCEV概念车）

◆“脱石油”是下一代能源车的课题

       首先从动力传动的能源效率来看，EV有压倒性的优势。但在汽车高速行驶的高负荷领域，燃料电池车的发电功率会有所下降，EV通过电池内部电阻的增大，两者都会出现热功率大幅下降的情况。

       从JC08模拟下的平均值来看，EV约下降80％。燃料电池车方面，各汽车厂家没有发布相关数据，依据工程师们的推测大概下降约60%。利用作为二次能源的电能储存在电池内的化学变化，和蓄电池相比，利用氢氧化还原反应的燃料电池的热损失更大。

       此外，在向燃料电池车补给氢燃料的时候，需要350～700气压的超高气压条件，这样也会产生一定程度的能量损耗。本田公司虽然通过将电解式氢制造装置本身安装了耐压壁这一技术开发出了伴随氢制造，可以自然提高压力的燃料补给站，这样可以实现利用效率较低的电解中损耗的一部分能源。但这并没有解决更本问题。

        未来，如果能建成可以容纳汽车的“小型高性能・低成本”的高圧氢以外的燃料补给站，将有助于改善目前所发现的问题。对于“脱石油”的观点而言，现阶段的能源利用形式如果不发生太大改变的话，EV就显得更有优势。EV可以使用是从水力、风力、太阳光照等这些不能被汽车直接利用的非石油能源中产生出的电力。而燃料电池车的燃料来自于从化石燃料中通过水蒸气化学反应制造出的氢。与通过火力发电产生电力的EV相比，能源的使用虽然不会有太大差别，但在使用从可再生能源中产生的氢的场合，由于制造氢和燃料电池的发电会产生双重能量损耗，使得功率大幅降低。如果单从能效使用方面来看，燃料电池车就没有太大优势。

       不过氢分子本身也是有优点的。氢元素是难以操纵物质，即使不需要建造输电线、抽水式发电用的大坝以及智能电网用的电池等大型设备，也可以实现庞大的能源储藏和输送。比如，通过水力发电而产出富余电力的国家在将电力输送给国外的场合，功率多少有会所降低，但如果这种能源传输换成氢的话，损耗的成本也可大幅降低。如果在将不被利用的，浪费掉的能源进行简单再利用方面，氢燃料有压倒性的优势。

 

       如果将残留有杂质的不纯物质可以在低成本前提下高速的提取分离技术被研发出的话，炼钢厂以及炼油厂中产生的氢分子将可被再次利用。这种能源不是从石油，煤炭，天然气等一次性能源中提取出来的，而是工业生产中的产出的，等同于一次性能源。目前，怎样通过还原剂来利用工业生产中排出的次生物质中的氢，是日本国内的一个研究项目。相关钢铁公司也表示：“利用次生能源制造氢燃料注定是一个商机，制定价格当然不用说，我们希望将其卖给市场”。

                                                      （日产X-TRAIL FCV）

 

       在进行了EV和燃料电池车的比较后，对于汽车本身来说，更接近汽车特性的是燃料电池车；成本更低，更方便使用的是EV。另外功率更高的EV、未来在扩大能源多样性等方面还有很大发展空间的是燃料电池车。

 

       总而言之FCV和EV各有特点，各有所长。虽然在当今社会担当着不同的角色，但它们都是人类科技进步的体现，也是人类为了降低汽车尾气排放对大气环境的影响所努力探索的成果。虽然现阶段这两款车还有很多技术性难题尚未被攻克，但相信未来，这两款车的前景会更加光明。

       丰田FCV"MIRAI"车身长4890mm×宽1815mm×高1535mm、轴距为2780mm、车身重量1850kg。售价约723万6000日元（约合38万人民币）。

                                                       （通用雪佛兰燃料电池车）

（文章编译自response）