90型科普 | 有多少人以为氢燃料电池车真的是烧氢气的？
环保，是一个全球性话题，随着电动车的不断普及与国家政策的支持，2017年我国新能源车保有量达到了172.9万。
是不是大部分小伙伴都会认为，不用烧油，更不会排放废气的纯电动车，肯定十分环保。
但真相往往十分残酷！
Model S每公里要消耗444瓦时电量，基于新加坡对电能源消耗标准属于严重超标。
还记得特斯拉在新加坡因“尾气超标”被罚款的事情吗？
英国环保标准测试机构—Engaged Tracking就曾经表示：“特斯拉Model S在生产和充电时产生的年均二氧化碳排放量，其实与英国汽车的年均排放数据几乎一样，两者年均二氧化碳排放量都是1.5吨。同时，宝马i3也有排放量，年均二氧化碳排放量为1.3吨，但比Model S少了15%。”
从制造（从原料开采开始）、使用、维护、废弃（再利用）整个过程中，电动汽车仅在二氧化碳排放相比燃油车少，而在其它排放指数上，并不比燃油车低。而反观中国，高达73.48%的电力来自于火力发电，这使得电动车产业链中的二氧化碳排放量进一步升高。
就目前而言，电动车的普及更像是一个吸烟的人，从一个高尼古丁含量的香烟牌子换到另一个低尼古丁含量的香烟牌子。
但是考虑到热效率的问题，一般内燃机的热效率仅为30%甚至更低，而发电厂的普遍热效率在40%左右，电动机的效率也高达95%以上。
总体来说，虽然电动车相对于燃油车会更环保一点，但这并不是一个完美的环保终极解决方案。
为什么用氢来做汽车燃料
世界上第一款氢燃料电池车
20世纪60年代，人们就开始将目光转向另一项清洁能源，那就是一直效力于航天领域的氢燃料电池。
氢占宇宙质量的75%、宇宙分子的90%、地表的70%，是宇宙中最丰富的元素，由于大部分氢元素存在于水中。
利用水的电解的逆反应，氢燃料电池成为了目前最清洁的动力源之一。只要地球上的水不枯竭，氢自然也不会枯竭，这就是氢被称为“无限能源”的原因。
2017年，目前全球续航里程最长的量产氢燃料电池车——现代NEXO亮相，并于2018年正式上市，800公里的续航让很多燃油车都望尘莫及。
大宝就以这款车为例，来聊一聊何为氢燃料电池车。
氢燃料电池车是如何工作的
NEXO的氢燃料电池位于发动机舱
小伙伴们感到疑惑的，肯定就是氢燃料电池车的工作原理，首先我们要先分清楚：
氢动力车≠氢燃料电池车，氢动力是真的通过烧氢气来驱动的。
而氢燃料电池车虽然名字中有氢燃料，但可不是通过内燃机燃烧氢气从而获得动力的。
上面的看不懂？没关系，知道氢燃料电池能通过氢气与氧气发电就对了！而且废弃物居然是纯净的空气与水！
位于后轴位置的储氢罐
既然主角是氢，那自然会有一个储存氢气的地方，那就是这些位于汽车底盘内的储氢罐。
当汽车启动后，储氢罐内的氢气被传输至位于发动机舱的燃料电池内，而氧气并不需要专用的储气罐，直接从空气中获得即可。
NEXO上的氢燃料电池
由于燃料电池反应需要空气极为纯净，在进入燃料电池发电的过程中，空气将经过三次过滤，净化99%以上的可吸入颗粒物。
氢燃料电池车简直就是奔跑的空气进化器有木有。
以上部分，氢燃料电池的工作全部完成，输出的电力将被传送至位于后备箱上方的动力电池中，进行储备。
并用储备的电能驱动电动机运行，氢燃料电池车的动力表现也与电动汽车并无二致。
位于后备箱的动力电池组体积并不大 ，但是依然抢走了备胎的位置。
氢气从何而来
说到这里，肯定会有小伙伴问，这确实解决了电动汽车续航短的问题，但是氢气的提取过程不是还需要能源吗？
可能很多小伙伴们最熟悉的人工生产氢气方法，就是初中课本上的电解水制氢，但是这种传统的方法并不经济，归根结底还是靠电。
电解水作为“最低级”的获得氢气方式，在不环保同时更加浪费资源。
而获得氢气的方式可不止这么一种！
太阳作为一个取之不尽用之不竭的能量源，通过一种超级生物大分子催化剂吸收太阳光子的能量，加快水分子裂解为氢原子与氧原子，由于两种原子再次组成水的速度很慢，氢气就会从水中冒出来。
这种廉价高效的方法,可以获得大量的氢气。
通过回收工业废气中的氢气也是一个十分有效的方法，每年可以回收1932万标准立方米的氢气，并且连催化剂都不需要了。
氢气可以称作是真真正正意义上的清洁能源，不仅“无穷无尽”，获取也十分清洁。
随着政策的发展，成本高的问题也被解决，这辆现代NEXO用极具科技感的外观与内饰告诉我们，这车是真的不便宜啊。
韩国起步价折合人民币后高达50万，再看看丰田Mirai，折合人民币41万元。
虽然价格高，但是好在目前主推氢燃料电池车的国家都有补贴政策，实际价格普遍为20多万元。
《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》中明确指出，燃料电池乘用车补贴为20万元/辆。相信随着技术成本的下降，最终售价也会更为便宜。
对氢燃料电池车的质疑
上面大宝已经把好处都介绍给大家了，那么大宝再来回答一下大家质疑的部分。
首先就是大家最关注的的安全性问题，毕竟在车里随时跟着好几个“易燃易爆品”，特别是像NEXO上的700bar高压储氢罐。
是谁都会有点担忧。
但实际上，目前并没有一台氢燃料电池车发生过爆燃，而储氢罐本身发生爆燃的可能性几乎为“0”。
NEXO为了保证安全，进行了高空坠落实验、爆破试验、常温压力反复实验、辐射实验、耐火试验等多达十五项测试，不仅通过了韩国与欧洲标准，还通过了世界上最苛刻的联合国全球统一标准及多众国际认证标准。
但是毕竟实际用车环境复杂，在极端高温与低温的情况下，大宝也不能完全保证虽然储氢罐本身十分安全与输气管道不出任何意外。
另外，目前即使是NEXO也只能在-30℃冷启动，虽然这个成绩超越了大量电动车，但是在实际使用中，还需要很大的提升空间。
再来说说后期保养的问题，而为氢燃料电池车对于空气纯净度的要求，在未来保养过程中，膜加湿器、空气滤清器的更换成本，乃至于氢气罐的保养检修成本也都是个问题。
但是毕竟氢燃料电池车已经为我们省去这么多燃料费用了，据现代官方工作人员介绍：“目前NEXO每公里成本仅为5毛钱”，用车成本比燃油车要低出不少。
《中国制造2025》中提出，到2020年要生产1000辆左右的燃料电池车。《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》提出未来着力解决的两大重点是解决氢燃料电池成本高企和加氢站数量不足。
比亚迪、上汽、江淮、长城、宇通、福田、潍柴动力、晓兰客车等多家国内车企宣布开始研发氢动力汽车。
在加氢站方面，目前拥有国内最多的加油站网络的中国石化也加入了这一行列，拟建设百座油气混建站，它的加入将使氢能产业发展提速。
只要国家着政策不退坡，相信在未来，氢燃料电池车也将成为一大主力车型。