'氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?'

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純電汽車真的無法與氫能汽車抗衡嗎?

我們來看看氫能源汽車到底是怎麼回事!如果我們將燃料電池和儲氫裝置,換成一塊相似功率的電池組,這就很好理解了,氫能源汽車也是使用電來驅動汽車。

氫能源汽車最核心的部分是燃料電池:

燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置,又稱電化學發電器。由於燃料電池是通過電化學反應把燃料的化學能中的吉布斯自由能部分轉換成電能,不受卡諾循環效應的限制。燃料電池理論上可在接近100%的熱效率下運行,但由於技術因素及系統的耗能的瓶頸,目前各種燃料電池實際運行測得的轉換效率在45%~60%。

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純電汽車真的無法與氫能汽車抗衡嗎?

我們來看看氫能源汽車到底是怎麼回事!如果我們將燃料電池和儲氫裝置,換成一塊相似功率的電池組,這就很好理解了,氫能源汽車也是使用電來驅動汽車。

氫能源汽車最核心的部分是燃料電池:

燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置,又稱電化學發電器。由於燃料電池是通過電化學反應把燃料的化學能中的吉布斯自由能部分轉換成電能,不受卡諾循環效應的限制。燃料電池理論上可在接近100%的熱效率下運行,但由於技術因素及系統的耗能的瓶頸,目前各種燃料電池實際運行測得的轉換效率在45%~60%。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

燃料電池

氫-氧燃料電池反應原理這個反應是電解水的逆過程。

電極應為: 負極:H2 +2OH-→2H2O +2e-

正 極:1/2O2+H2O+2e-→2OH-

電池反應:H2+1/2O2==H2O

氫能源汽車之所以一直為人們念念不忘,是因其有著無可取代的優點:

首先,燃料電池可以直接將化學能轉化為電能而不必經過熱機過程,不受卡諾循環限制,因而能量轉化效率高。

其次,整個燃料電池,只含有極少(或不含)的運動部件,這也為人們帶來了極大的保養便利性(幾乎無需保養)和使用舒適性(無噪音)。

再有,毫無疑問氫能源最大賣點就是無汙染,以氫氧燃料電池為例,只生成電和水。

最後,氫能源汽車的續航里程優異(這是純電動汽車的短板)。

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純電汽車真的無法與氫能汽車抗衡嗎?

我們來看看氫能源汽車到底是怎麼回事!如果我們將燃料電池和儲氫裝置,換成一塊相似功率的電池組,這就很好理解了,氫能源汽車也是使用電來驅動汽車。

氫能源汽車最核心的部分是燃料電池:

燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置,又稱電化學發電器。由於燃料電池是通過電化學反應把燃料的化學能中的吉布斯自由能部分轉換成電能,不受卡諾循環效應的限制。燃料電池理論上可在接近100%的熱效率下運行,但由於技術因素及系統的耗能的瓶頸,目前各種燃料電池實際運行測得的轉換效率在45%~60%。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

燃料電池

氫-氧燃料電池反應原理這個反應是電解水的逆過程。

電極應為: 負極:H2 +2OH-→2H2O +2e-

正 極:1/2O2+H2O+2e-→2OH-

電池反應:H2+1/2O2==H2O

氫能源汽車之所以一直為人們念念不忘,是因其有著無可取代的優點:

首先,燃料電池可以直接將化學能轉化為電能而不必經過熱機過程,不受卡諾循環限制,因而能量轉化效率高。

其次,整個燃料電池,只含有極少(或不含)的運動部件,這也為人們帶來了極大的保養便利性(幾乎無需保養)和使用舒適性(無噪音)。

再有,毫無疑問氫能源最大賣點就是無汙染,以氫氧燃料電池為例,只生成電和水。

最後,氫能源汽車的續航里程優異(這是純電動汽車的短板)。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

氫能源汽車

雖然氫能源汽車有這麼多的優點,但現階段普及氫能源汽車有著無法逾越的障礙:

首先,現階段制氫主要依賴電解法,這種方法耗能巨大。

現在的氫大多來源於,通過將石油、天然氣、煤等原料加熱到800攝氏度,進行轉化制氫,因為受到轉化爐等附屬設備的制約,這種方法只適合工廠的大規模製氫。

另外對生物制氫的原理還沒有完全參透,難以實施規模化生產。

近來甲醇蒸汽轉化制氫給科學家帶來很大驚喜,這種制氫方式不但能耗更低(約為傳統化學原料制氫能耗的一半),而且反應溫度低(260~ 280℃),工藝條件緩和,製程更易於控制。

其次,氫燃料的儲存與運輸,是一個極大的難題,傳統的儲氫方式已經不能滿足,氫能汽車的需要。科學家們正在全力研發金屬氫化物儲氫、吸附儲氫技術。

再有,燃料電池的昂貴之處在於鉑等貴金屬,每輛燃料電池汽車需要使用30克鉑金(約4,000美元)。鉑被應用在在燃料電池的陽極中,金屬剝離電子離開氫氣,而在陰極中,它將氧氣還原為水。

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純電汽車真的無法與氫能汽車抗衡嗎?

我們來看看氫能源汽車到底是怎麼回事!如果我們將燃料電池和儲氫裝置,換成一塊相似功率的電池組,這就很好理解了,氫能源汽車也是使用電來驅動汽車。

氫能源汽車最核心的部分是燃料電池:

燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置,又稱電化學發電器。由於燃料電池是通過電化學反應把燃料的化學能中的吉布斯自由能部分轉換成電能,不受卡諾循環效應的限制。燃料電池理論上可在接近100%的熱效率下運行,但由於技術因素及系統的耗能的瓶頸,目前各種燃料電池實際運行測得的轉換效率在45%~60%。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

燃料電池

氫-氧燃料電池反應原理這個反應是電解水的逆過程。

電極應為: 負極:H2 +2OH-→2H2O +2e-

正 極:1/2O2+H2O+2e-→2OH-

電池反應:H2+1/2O2==H2O

氫能源汽車之所以一直為人們念念不忘,是因其有著無可取代的優點:

首先,燃料電池可以直接將化學能轉化為電能而不必經過熱機過程,不受卡諾循環限制,因而能量轉化效率高。

其次,整個燃料電池,只含有極少(或不含)的運動部件,這也為人們帶來了極大的保養便利性(幾乎無需保養)和使用舒適性(無噪音)。

再有,毫無疑問氫能源最大賣點就是無汙染,以氫氧燃料電池為例,只生成電和水。

最後,氫能源汽車的續航里程優異(這是純電動汽車的短板)。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

氫能源汽車

雖然氫能源汽車有這麼多的優點,但現階段普及氫能源汽車有著無法逾越的障礙:

首先,現階段制氫主要依賴電解法,這種方法耗能巨大。

現在的氫大多來源於,通過將石油、天然氣、煤等原料加熱到800攝氏度,進行轉化制氫,因為受到轉化爐等附屬設備的制約,這種方法只適合工廠的大規模製氫。

另外對生物制氫的原理還沒有完全參透,難以實施規模化生產。

近來甲醇蒸汽轉化制氫給科學家帶來很大驚喜,這種制氫方式不但能耗更低(約為傳統化學原料制氫能耗的一半),而且反應溫度低(260~ 280℃),工藝條件緩和,製程更易於控制。

其次,氫燃料的儲存與運輸,是一個極大的難題,傳統的儲氫方式已經不能滿足,氫能汽車的需要。科學家們正在全力研發金屬氫化物儲氫、吸附儲氫技術。

再有,燃料電池的昂貴之處在於鉑等貴金屬,每輛燃料電池汽車需要使用30克鉑金(約4,000美元)。鉑被應用在在燃料電池的陽極中,金屬剝離電子離開氫氣,而在陰極中,它將氧氣還原為水。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

鉑金

綜合以上三點主要因素,在現階段氫能源汽車的推廣的主要瓶頸。民眾對於氫能源汽車替代傳統汽車的熱情普遍不高,這種情緒來源於近幾年的石油價格持續下滑。鈍化了對發展新能源汽車的緊迫感,民眾對於新能源汽車的無感,也影響到新能源汽車配套資源的建設。

氫能源汽車可以說是新能源汽車發展的一個陷阱。

2013年豐田將旗下具有完全知識產權的氫能源汽車相關專利無償與同行業者分享……從另一個側面可以看出豐田看到了日本政府的猶豫,以及包括中國在內的主要汽車製造國選擇電動車的無奈。關於禁售燃油車,歐洲國家最早是在2025年,最晚也不過是2035年。

在汽車的發展歷史上已經走過了一次彎路。1832美國人安德森造出第1臺電動汽車。再到1885年,德國工程師卡爾·奔馳在曼海姆製造成一輛裝有0.85馬力內燃動力機的三輪汽車……這也被認為是世界上真正的第一輛汽車!在其後100多年時間裡電動汽車的研製,被完全的拋在腦後……直到2008年特斯拉第一款兩門運動型電動跑車Roadster發佈,特斯拉開始在傳統汽車勢力範圍內,大舉搶灘登陸!

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純電汽車真的無法與氫能汽車抗衡嗎?

我們來看看氫能源汽車到底是怎麼回事!如果我們將燃料電池和儲氫裝置,換成一塊相似功率的電池組,這就很好理解了,氫能源汽車也是使用電來驅動汽車。

氫能源汽車最核心的部分是燃料電池:

燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置,又稱電化學發電器。由於燃料電池是通過電化學反應把燃料的化學能中的吉布斯自由能部分轉換成電能,不受卡諾循環效應的限制。燃料電池理論上可在接近100%的熱效率下運行,但由於技術因素及系統的耗能的瓶頸,目前各種燃料電池實際運行測得的轉換效率在45%~60%。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

燃料電池

氫-氧燃料電池反應原理這個反應是電解水的逆過程。

電極應為: 負極:H2 +2OH-→2H2O +2e-

正 極:1/2O2+H2O+2e-→2OH-

電池反應:H2+1/2O2==H2O

氫能源汽車之所以一直為人們念念不忘,是因其有著無可取代的優點:

首先,燃料電池可以直接將化學能轉化為電能而不必經過熱機過程,不受卡諾循環限制,因而能量轉化效率高。

其次,整個燃料電池,只含有極少(或不含)的運動部件,這也為人們帶來了極大的保養便利性(幾乎無需保養)和使用舒適性(無噪音)。

再有,毫無疑問氫能源最大賣點就是無汙染,以氫氧燃料電池為例,只生成電和水。

最後,氫能源汽車的續航里程優異(這是純電動汽車的短板)。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

氫能源汽車

雖然氫能源汽車有這麼多的優點,但現階段普及氫能源汽車有著無法逾越的障礙:

首先,現階段制氫主要依賴電解法,這種方法耗能巨大。

現在的氫大多來源於,通過將石油、天然氣、煤等原料加熱到800攝氏度,進行轉化制氫,因為受到轉化爐等附屬設備的制約,這種方法只適合工廠的大規模製氫。

另外對生物制氫的原理還沒有完全參透,難以實施規模化生產。

近來甲醇蒸汽轉化制氫給科學家帶來很大驚喜,這種制氫方式不但能耗更低(約為傳統化學原料制氫能耗的一半),而且反應溫度低(260~ 280℃),工藝條件緩和,製程更易於控制。

其次,氫燃料的儲存與運輸,是一個極大的難題,傳統的儲氫方式已經不能滿足,氫能汽車的需要。科學家們正在全力研發金屬氫化物儲氫、吸附儲氫技術。

再有,燃料電池的昂貴之處在於鉑等貴金屬,每輛燃料電池汽車需要使用30克鉑金(約4,000美元)。鉑被應用在在燃料電池的陽極中,金屬剝離電子離開氫氣,而在陰極中,它將氧氣還原為水。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

鉑金

綜合以上三點主要因素,在現階段氫能源汽車的推廣的主要瓶頸。民眾對於氫能源汽車替代傳統汽車的熱情普遍不高,這種情緒來源於近幾年的石油價格持續下滑。鈍化了對發展新能源汽車的緊迫感,民眾對於新能源汽車的無感,也影響到新能源汽車配套資源的建設。

氫能源汽車可以說是新能源汽車發展的一個陷阱。

2013年豐田將旗下具有完全知識產權的氫能源汽車相關專利無償與同行業者分享……從另一個側面可以看出豐田看到了日本政府的猶豫,以及包括中國在內的主要汽車製造國選擇電動車的無奈。關於禁售燃油車,歐洲國家最早是在2025年,最晚也不過是2035年。

在汽車的發展歷史上已經走過了一次彎路。1832美國人安德森造出第1臺電動汽車。再到1885年,德國工程師卡爾·奔馳在曼海姆製造成一輛裝有0.85馬力內燃動力機的三輪汽車……這也被認為是世界上真正的第一輛汽車!在其後100多年時間裡電動汽車的研製,被完全的拋在腦後……直到2008年特斯拉第一款兩門運動型電動跑車Roadster發佈,特斯拉開始在傳統汽車勢力範圍內,大舉搶灘登陸!

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

特斯拉汽車

歷次海灣戰爭,無時無刻不刺痛著石油危機這根敏感的神經……中國的崛起也在某種程度上導燃油汽車保有量的爆發……這些使得所有人都將關注投向了新能源汽車。對於歐美以及中國對於電動車的選擇,和進燃油車時間表的推出,都無疑給氫能源汽車澆了一盆冷水。

雖然電動汽車已經進入了發展快車道。但由於電池續航里程焦慮的無解,也使電動汽車的發展進入了尷尬的境地。

首先是汽車的電池的續航里程不足。其次是電池的安全性有待提高,電池的工作環境溫度範圍過於狹窄。

電動汽車的最大優勢在於,不論是充電樁還是民用電都可以簡單粗暴的對其進行充電。這一點電動汽車完勝氫能源汽車。

但是隨著電動汽車的普及,一個矛盾也越來越清晰的浮出水面_就是電動汽車電池的善後處理,按照現在的處理方式似乎很難保證對環境不產生負面影響。

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純電汽車真的無法與氫能汽車抗衡嗎?

我們來看看氫能源汽車到底是怎麼回事!如果我們將燃料電池和儲氫裝置,換成一塊相似功率的電池組,這就很好理解了,氫能源汽車也是使用電來驅動汽車。

氫能源汽車最核心的部分是燃料電池:

燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置,又稱電化學發電器。由於燃料電池是通過電化學反應把燃料的化學能中的吉布斯自由能部分轉換成電能,不受卡諾循環效應的限制。燃料電池理論上可在接近100%的熱效率下運行,但由於技術因素及系統的耗能的瓶頸,目前各種燃料電池實際運行測得的轉換效率在45%~60%。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

燃料電池

氫-氧燃料電池反應原理這個反應是電解水的逆過程。

電極應為: 負極:H2 +2OH-→2H2O +2e-

正 極:1/2O2+H2O+2e-→2OH-

電池反應:H2+1/2O2==H2O

氫能源汽車之所以一直為人們念念不忘,是因其有著無可取代的優點:

首先,燃料電池可以直接將化學能轉化為電能而不必經過熱機過程,不受卡諾循環限制,因而能量轉化效率高。

其次,整個燃料電池,只含有極少(或不含)的運動部件,這也為人們帶來了極大的保養便利性(幾乎無需保養)和使用舒適性(無噪音)。

再有,毫無疑問氫能源最大賣點就是無汙染,以氫氧燃料電池為例,只生成電和水。

最後,氫能源汽車的續航里程優異(這是純電動汽車的短板)。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

氫能源汽車

雖然氫能源汽車有這麼多的優點,但現階段普及氫能源汽車有著無法逾越的障礙:

首先,現階段制氫主要依賴電解法,這種方法耗能巨大。

現在的氫大多來源於,通過將石油、天然氣、煤等原料加熱到800攝氏度,進行轉化制氫,因為受到轉化爐等附屬設備的制約,這種方法只適合工廠的大規模製氫。

另外對生物制氫的原理還沒有完全參透,難以實施規模化生產。

近來甲醇蒸汽轉化制氫給科學家帶來很大驚喜,這種制氫方式不但能耗更低(約為傳統化學原料制氫能耗的一半),而且反應溫度低(260~ 280℃),工藝條件緩和,製程更易於控制。

其次,氫燃料的儲存與運輸,是一個極大的難題,傳統的儲氫方式已經不能滿足,氫能汽車的需要。科學家們正在全力研發金屬氫化物儲氫、吸附儲氫技術。

再有,燃料電池的昂貴之處在於鉑等貴金屬,每輛燃料電池汽車需要使用30克鉑金(約4,000美元)。鉑被應用在在燃料電池的陽極中,金屬剝離電子離開氫氣,而在陰極中,它將氧氣還原為水。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

鉑金

綜合以上三點主要因素,在現階段氫能源汽車的推廣的主要瓶頸。民眾對於氫能源汽車替代傳統汽車的熱情普遍不高,這種情緒來源於近幾年的石油價格持續下滑。鈍化了對發展新能源汽車的緊迫感,民眾對於新能源汽車的無感,也影響到新能源汽車配套資源的建設。

氫能源汽車可以說是新能源汽車發展的一個陷阱。

2013年豐田將旗下具有完全知識產權的氫能源汽車相關專利無償與同行業者分享……從另一個側面可以看出豐田看到了日本政府的猶豫,以及包括中國在內的主要汽車製造國選擇電動車的無奈。關於禁售燃油車,歐洲國家最早是在2025年,最晚也不過是2035年。

在汽車的發展歷史上已經走過了一次彎路。1832美國人安德森造出第1臺電動汽車。再到1885年,德國工程師卡爾·奔馳在曼海姆製造成一輛裝有0.85馬力內燃動力機的三輪汽車……這也被認為是世界上真正的第一輛汽車!在其後100多年時間裡電動汽車的研製,被完全的拋在腦後……直到2008年特斯拉第一款兩門運動型電動跑車Roadster發佈,特斯拉開始在傳統汽車勢力範圍內,大舉搶灘登陸!

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

特斯拉汽車

歷次海灣戰爭,無時無刻不刺痛著石油危機這根敏感的神經……中國的崛起也在某種程度上導燃油汽車保有量的爆發……這些使得所有人都將關注投向了新能源汽車。對於歐美以及中國對於電動車的選擇,和進燃油車時間表的推出,都無疑給氫能源汽車澆了一盆冷水。

雖然電動汽車已經進入了發展快車道。但由於電池續航里程焦慮的無解,也使電動汽車的發展進入了尷尬的境地。

首先是汽車的電池的續航里程不足。其次是電池的安全性有待提高,電池的工作環境溫度範圍過於狹窄。

電動汽車的最大優勢在於,不論是充電樁還是民用電都可以簡單粗暴的對其進行充電。這一點電動汽車完勝氫能源汽車。

但是隨著電動汽車的普及,一個矛盾也越來越清晰的浮出水面_就是電動汽車電池的善後處理,按照現在的處理方式似乎很難保證對環境不產生負面影響。

氫能源汽車能輕鬆的解決里程焦慮!難道純電動汽車進了死衚衕嗎?

車用鋰電池

長遠的來看,無論是電動汽車還是氫能源汽車,乃至以其他形式的能源作為動力的汽車,它們是否符合人類的真正需求則要關注以下幾點。

第一相比對地球的環境汙染最小。

第二不會耗費大量的能源。

第三對於使用者而言,充分體現出便利二字。(主要表現為高度的自動駕駛;自動通信;高效的人車互動;對能源的要求較低,例如電能;低廉的價格)

也許未來的汽車就像電影《第5元素》裡所描繪的讓人驚奇的方式,帶給我們最大的便利的同時,讓我們感受到以人為本的科技內涵。

本文由星光之霖原創,希望與大家一起討論,共同學習。

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