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通用汽車正考慮在長途卡車上普及氫燃料電池技術(shù)，這會是個好主意嗎？
從理論上講，氫是一種完美的燃料。在燃料電池中產(chǎn)生反應之后，只會產(chǎn)生電、水蒸氣和熱量。還有比這對地球更友好的燃料嗎？
所有的發(fā)明創(chuàng)造都是先有理論，繼而進入現(xiàn)實。對氫燃料來說，情況也是如此。一切都將從如何獲得氫開始。
氫是地球上最豐富的元素之一——每個水分子中都含有兩個氫原子，而這個世界上顯然有很多水。
然后你會發(fā)現(xiàn)，從汽油到塑料，幾乎整個世界都是碳氫化合物的領域。根據(jù)定義，所有碳氫化合物中都有氫原子——而這正是問題所在。氫是如此活潑，以至于可以與所有物質(zhì)鍵合。獲得純氫意味著破壞它與其他元素結(jié)合的化學鍵。因此，要把氫隔離在純氫狀態(tài)是一個難題。
假設克服了所有這些挑戰(zhàn)，還會遇到如何輸送氫來為車輛上的燃料電池提供能量的問題。目前，一個直流快速充電裝置可能要花費30萬美元（約合人民幣194萬元），而建造一座加氫站可能要花費300萬美元（約合人民幣1940萬元）。人們要對氫進行壓縮，還要考慮如何運輸和儲存。應該說，要合理利用氫燃料，需要考慮并排除的障礙俯拾皆是。
擺脫交通運輸部門的碳排放是地球公民極為關(guān)注的問題。目前，有兩種方法可以做到這一點——使用電池驅(qū)動汽車或氫燃料電池驅(qū)動的汽車。
盡管得到了日本政府的大力支持，但燃料電池私家車的銷量卻不見見增長，而另一方面，由動力電池驅(qū)動的電動車銷量卻在飛速增長。但在某些運輸方式中，電池驅(qū)動可能無法解決所有問題——例如遠洋輪船和飛機。
不過，在世界各地運送貨物的半掛卡車則處在這兩種解決方案的中間地帶。
通用汽車近期宣布與卡車制造商Navistar合作，將專注為長途卡車開發(fā)燃料電池動力總成。不過在歐洲，隸屬于大眾汽車集團的斯堪尼亞品牌則宣布放棄燃料電池卡車開發(fā)計劃，并將其開發(fā)重點放在提升電池的功率上。
應該說，這些公司之中必定有一家正確評估了零排放卡車運輸?shù)奈磥恚悄囊患夷兀?/span>
美國媒體報道稱，通用汽車與Navistar之間的合作還涉及美國私營氫燃料供應商OneH2。后者將負責氫的制取、存儲、運送，并為氫燃料以及氫燃料電池卡車設計安全系統(tǒng)。
“各方將在一致開發(fā)解決方案的過程中發(fā)揮重要作用。” Navistar首席執(zhí)行官Persio Lisboa在一場媒體電話會議上說，“我認為這是事情的開始，并且我們相信隨著技術(shù)和解決方案的發(fā)展，許多其他客戶也將加入其中。”
作為美國規(guī)模最大的卡車運輸公司之一，J.B. Hunt將在2022年底開始使用Navistar的燃料電池卡車以及相關(guān)的氫燃料加注系統(tǒng)。Lisboa稱，第一款量產(chǎn)卡車預計將于2024年上市。通用汽車將向Navistar提供Hydrotec燃料電池動力系統(tǒng)，以用于生產(chǎn)其燃料電池卡車。
兩家公司將此次合作視作Navistar用戶“完整解決方案”的一部分。據(jù)兩家公司稱，以燃料電池為動力來源的卡車可實現(xiàn)500英里的續(xù)航里程（約合800公里），并且僅需15分鐘即可完成充電。
如果說電池驅(qū)動汽車存在致命弱點，那就是充電所需的時間比內(nèi)燃機車型充滿油箱所需的時間更長。但是新技術(shù)正在出現(xiàn)，這可能會大大減少充電時間，特別是在以色列公司Store Dot公布了他們的高速充電技術(shù)之后。
“通用汽車在工業(yè)方面是值得信賴的合作伙伴。經(jīng)過廣泛的研究，由于該公司在該領域的全球領導地位，Navistar選擇與通用汽車在燃料電池技術(shù)方面進行合作。”Lisboa援引該汽車制造商數(shù)十年的氫燃料電池研發(fā)經(jīng)驗說。通用汽車此前曾與美國陸軍、本田汽車以及法國利勃海爾航空航天公司等公司開展合作。
通用汽車和Navistar從事卡車行業(yè)已有很長時間，因此人們認為這兩家公司很清楚自己在做什么。但在大西洋彼岸，CleanTechnica記者馬克西米利安·霍蘭（Maximilian Holland）報道稱，斯堪尼亞是美國以外最大的卡車制造商之一，該公司最近宣布將停止其燃料電池卡車開發(fā)計劃，其聲明相當令人震驚：
“斯堪尼亞已投資氫技術(shù)，目前是唯一一家可與客戶一起運營車輛的重型車輛制造商。工程師從這些早期測試中獲得了寶貴的經(jīng)驗，并將繼續(xù)努力。然而，將氫用于此類應用的發(fā)展將受到限制。因為與動力電池電動卡車相比，為氫燃料卡車提供動力所需的可再生電力是前者的3倍，即在制備、分發(fā)以及轉(zhuǎn)換回電力時會損失大量能量。”
此外，還需要考慮維修和保養(yǎng)問題。氫燃料汽車的成本將比電池電動汽車更高，因為其系統(tǒng)更加復雜，例如額外的空調(diào)和冷卻系統(tǒng)。此外，氫是揮發(fā)性氣體，需要更多維護以確保安全。
斯堪尼亞所表達的是，我們嘗試過，一些貨運公司也嘗試過，但該技術(shù)與動力電池驅(qū)動卡車相比沒有競爭力。是的，電池電動汽車的充電時間是一個問題，但是一個將被解決的問題。即使存在這個缺點，對電池驅(qū)動汽車的支持性證據(jù)依然如此龐大，以至于拒絕燃料電池是一個定論，只不過這個定論尚未得到真實測試結(jié)果的支持。
斯堪尼亞繼續(xù)表示，重型卡車電氣解決方案的迅速發(fā)展中包括電池技術(shù)在每千克儲能能力方面所取得的進步。充電時間、充電周期和每公斤經(jīng)濟性正在迅速提高。
這意味著，這些解決方案將不斷重復和可預測的應用場景中變得更具成本效益。在大多數(shù)運輸場景中，它們將逐步取代斯堪尼亞行業(yè)領先的化石及生物燃料動力解決方案。
幾年后，斯堪尼亞計劃推出長途電動卡車，該卡車可承載40噸的重量連續(xù)行駛4.5小時，并在駕駛員45分鐘的法定強制休息時間內(nèi)實現(xiàn)快速充電。
最后一部分很重要。所有關(guān)于“加氫更快”的吹噓，都忽略了卡車司機不得無休止進行駕駛的事實。或許各個國家/地區(qū)的法規(guī)有所不同，但沒有哪個國家/地區(qū)允許駕駛員坐在4噸重的卡車上連續(xù)駕駛10-12個小時，這種駕駛方式對公眾的威脅實在太大。
例如在中國，《道路交通安全法》規(guī)定，“連續(xù)駕駛機動車4小時必須停車休息20分鐘以上”。這也意味著，整個“加氫更快”的論點在卡車運輸場景中確實是站不住腳的。
正如8音軌匣式帶和卡式錄音帶之爭，betamax和VHS錄像帶之爭，軟盤和光盤之爭，技術(shù)戰(zhàn)爭總處在進行中。在這情況下，通用汽車投身氫燃料動力未必是押錯了寶。未來很難說，萬一成功了呢？
