電動汽車 vs. 氫燃料電池汽車：你應該瞭解的內幕 精選

幹掉特斯拉！兩家日本最大的汽車製造商將在氫動力上下重注。豐田將在明年推出售價5.75萬美元的 Mirai 燃料電池汽車（FCV），而氫動力先驅本田也將在 2016 年推出一款氫動力汽車。等等，環保汽車不都是電動汽車（EV）嗎？

燃料電池汽車也可以算作電動汽車，但你可以在五分鐘內給電池灌滿燃料，而不是等上幾個小時來充滿電。電動汽車要做到這一點，就必須更換整組電池。那為什麼現在只投產了一種燃料電池汽車，而電動汽車卻無處不在呢？這就是一個有關效率、燃料、污染和政治的故事了。
燃料電池汽車是什麼？

燃料電池汽車也是電動汽車，只不過“電池”是氫氧混合燃料電池。和普通化學電池相比，燃料電池可以補充燃料，通常是補充氫氣。一些燃料電池能使用甲烷和汽油作為燃料，但通常是限制在電廠和叉車等工業領域使用。
和普通電池一樣，燃料電池由陽極、陰極和電解質組成。大部分燃料電池汽車如 Mirai 或本田的 FCX Clarity 使用聚合物交換膜燃料電池(PEMFC)。在這一系統中，氫氣受壓通過鉑催化劑，分解成兩個氫離子和兩個電子。這些電子會驅動汽車的電動機，而氫離子會和氧氣結合成水，以蒸汽“廢氣”的形式排出。通過將這些電池堆疊在一起，就能為汽車提供足夠電力。


哪些廠商在製造燃料電池汽車呢？韓國現代在今年夏天推出了 Tucson 燃料電池汽車，租期三年，每月需付費 499 美元，並計劃今年在南加州銷售 60 輛 Tucson。上文提到的豐田 Mirai 會在明年上市（出租價格每月 499 美元，從加州開始）；本田的燃料電池汽車會在 2016 年上市（本田最近終止了 FCX Clarity 項目，但在 2008 年至 2014 年間出租了 45 輛）；寶馬很快就會宣佈一款燃料電池驅動的原型車，並同意與豐田共享技術；包括通用汽車在內的其他汽車製造商也在測試燃料電池汽車。

氫氣來自哪裏？

如果你想要一輛百分百環保的燃料電池汽車，就必須以不造成污染的方式來製造氫氣。這可不容易，目前最好的方法是通過電解水來製造氫氣，即用電將水分解成氧氣和氫氣。目前最好的電解水系統的能量轉化率只有 80%，並不怎麼高效。

甲烷轉化（上圖）要更划算，但卻會造成污染。蒸汽需要加熱到 700 到 1000 攝氏度，然後與甲烷結合生成氫氣和一氧化碳，以及少量二氧化碳。得益於水力壓裂法生產的大量天然氣，美國有 95% 的氫氣通過這種方法來製造。

如何購買氫氣？

電動汽車已經在道路上（和你家中）建立了充電基礎設施，但氫氣銷售點卻很少，相隔距離也很遠。這部分是由於缺少需求，還有就是建造成本高昂。普通的電動汽車充電站只需花數十萬美元來建造，特斯拉的超級充電站建造成本高達 30 萬美元。但建造一個氫氣燃料站需要花費 100 萬至 200 萬美元，因為需要解決處理液態氫氣的問題。因此，美國現在只有大約 50 個氫氣燃料站，其中 22 個位於加州。