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被马斯克看衰的领域,正成为风口?

导语:来源:财富中文网 文/Marcus Baram 埃隆马斯克在最近的一次采访中称,氢燃料电池是我能够想象到的最愚蠢的能源储存技术。这是一项大多数人都没有听说过的技术。少数人就算听说过,

被马斯克看衰的领域,正成为风口?

  来源:财富中文网

  文/Marcus Baram

  埃隆·马斯克在最近的一次采访中称,氢燃料电池是“我能够想象到的最愚蠢的能源储存技术”。这是一项大多数人都没有听说过的技术。少数人就算听说过,八成也会联想到兴登堡号(Hindenburg)飞艇。这是一艘充满氢气的飞艇,在85年前起火爆炸,起火原因至今不明。

  不过有能源专家表示,目前的氢燃料电池已经在安全性和效率方面取得了长足进步,有潜力在能源转型过程中扮演重要角色。

  简单地说,这项技术就是从水或者碳化石燃料中提取氢,然后再逆转这个过程,在电化学电池中让氢原子和氧原子发生反应,产生电、水蒸气和热量。氢燃料电池的能源效率可以达到传统汽油发动机的两倍到三倍,它所需的电池也比一般的电动汽车小得多,因此有潜力为轻型卡车和重型卡车、火车、公共汽车、小型飞机、远洋船舶提供动力,甚至为医院和数据中心等场所充当备用电源。

  阻碍氢燃料电池发展因素主要包括较高的制造成本、氢燃料灌注设施较少、生产绿色氢能的成本较高等等。但是这些情况已经开始有所改变了。

  近日,丰田公司(Toyota)宣布将与五十铃(Isuzu)等厂商合作开发氢能源轻型卡车,并计划于明年在日本上市。雷诺(Renault)和现代(Hyundai)也正在测试氢电混动车型,而且近年来,这方面的专利数量也在飞速增长。随着研发投产规模的扩大,相关成本预计也将进一步下降。

  美国总统乔·拜登签署了《降低通胀法案》(Inflation Reduction Act),其中一项内容就是为绿色氢能生产提供每千克3美元的税收抵免。绿色清能要比所谓的蓝色氢能(从天然气中提取)和灰色氢能(从煤炭中提取)干净得多。该法案还将扩大新能源汽车的税收抵免范围,预计会将氢燃料汽车包括在内,届时一辆电动汽车最高能够享受7500美元的税收抵免。

  乘着新能源的东风

  电动汽车正在迅速走进千家万户。但是在乘用车市场上,氢燃料汽车却显得入局太晚,规模也太小。截至2021年6月,全球上路的氢燃料汽车大约只有4万辆,还不到全球汽车总保有量的0.01%。

  美国环境保护署交通与空气质量办公室(EPA’s Office of Transportation and Air Quality)的前主任、气候工作基金会(ClimateWorks Foundation)的研究员玛尔戈·奥格说:“对汽车市场,我非常怀疑。现在电动汽车已经赢得了这场比赛,目前路上的电动汽车已经达到了1500万辆。”

被马斯克看衰的领域,正成为风口?

  奥格表示,美国加利福尼亚州曾经试图投资燃料电池技术,但最终还是以失败告终,就是因为它过于依赖蓝色氢能,而且缺乏加氢站网络。“司机找不到给车加氢的地方。”

  奥格认为,绿色氢能“在经济低碳化总体进程中可以发挥一定的作用”,但它主要将应用于乘用车以外的领域,比如发电、绿色钢铁生产,以及其他交通方式等。

被马斯克看衰的领域,正成为风口?

  到目前为止,所谓的绿色氢能是少之又少的,因为电解水技术十分耗能,而且成本很高,可供利用的可再生能源又不够。因此,目前占市场主流的仍然是不那么环保但却便宜很多的蓝色氢能。

  奥格表示:“如果我们需要用更多的天然气来生产蓝色氢能,那我们就只是在延长化石燃料的寿命。”

  良性竞争

  也有一些乐观人士认为,氢能有利于交通的可持续发展,并且为电动汽车提供了一个替代选项。

  位于美国印第安纳州的一家发动机制造公司康明斯公司(Cummins)的燃料电池和氢能技术副总裁艾米·亚当斯称,只要通过技术创新进一步降低成本,并且扩大加氢站网络建设,最多十年,氢燃料汽车就能够与传统汽车和电动汽车呈鼎足之势。

  亚当斯指出,氢燃料汽车的增长可能会有相当一部分来自商用车市场,因为氢燃料汽车的能耗效率更高,比电动汽车更具优势。

  “电动汽车的电池重量很大,因此需要牺牲一部分载重,这对物流公司来说很不划算。”她说。

  亚当斯还表示,近年来,生产绿色氢能所需的可再生能源成本大幅下降,而材料与技术的进步“也降低了氢燃料电池的材料成本。”

在康明斯公司,亚当斯亲眼见证了氢燃料电池能耗效率的提高。这项技术现在已经可以带动200兆瓦的微电网,市场对电解装置的需求也在大幅提升,从而进一步降低了成本。去年,康明斯公司为法国铁路设备制造商阿尔斯通(Alstom)开发了专用燃料电池模块,使后者成功推出了全球首款氢动力电池列车Coradia iLint。

  丰田的燃料电池解决方案团队的总经理道格拉斯·摩尔也看好氢燃料电池的潜力。他表示,对那种大载重、长旅程的重型卡车来说,“燃料电池解决方案显然更占优势,因为它能够满足物流公司为动力和续航里程的要求。”

  除了应用在交通和电力领域,他认为,氢燃料电池技术“可以为碳中和做出积极贡献,而且能够以一种可再生的方式,促进人的交通。”

  落基山研究所(Rocky Mountain Institute)的商用可再生能源中心(Business Renewables Center)的金融分析师帕特里克·莫洛伊指出,电动汽车和氢燃料汽车之间是一种“良性竞争”,它为我们提供了另一种选择,让人们可以在可适当的用途中选择氢能。

  他说:“在有些用途中,其中一种技术或许比另一种更合适。我们的目标是促进整个交通系统转型,塑造一种商业上可行的零碳路径,并且在所有市场和所有领域部署。”

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