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新能源汽车为什么不直接使用氢气作为燃料呢?

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编辑时间 : 2020-10-22

新能源汽车为什么不直接使用氢气作为燃料呢?



今天看到一个问题,那就是为什么不直接使用氢这种气体作为燃料而把氢燃料作为新能源车的发展方向主流呢?是的,氢气作为可燃气体是可以直接烧氢气的发动机呢,它排的尾气就是水,无污染。甚至可以不用太大改装现在的汽油发动机就实现氢气发动机的实际使用,氢燃烧汽车其实是有的,但是很少,像马自达的RX-8 Hydrogen RE就是直接燃烧氢的汽车,但为什么没有这么发展,这是因为一些实际原因,最主要还是成本和可操作性,我们来展开说下。


首先说下氢气这种气体的制备,我们知道氢的制备很简单,电解呗,初中知识就学过,但目前工业化制氢的效率只有60-70%,再加上发电的效率大概50%,再加上发电本身成本的费用,再加上氢气额外的储存、运输的费用,这等等使得大规模氢制备的成本很高,甚至高于现阶段使用的油品汽油等,所以从成本上就不好推广。


其次说下氢的储备,氢气常温下是气态的,但如果你在车上储存气态的氢气(像现有油箱那么大的容积)车基本开不了多少公里。增加氢气的储存量常见的有两种方式:加压降温将氢气压成液体,使用某种特殊合金与氢气结合形成氢化物,需要使用时再加热重新释放出来。








液态的氢温度很低在零下250度以下,在常温下它不断蒸发形成气态的氢从而流失,所以储存液态氢需要一个性能极其优异的绝热的抗压的特殊材质的容器,这个容器的成本就很高,但即便这样也无法彻底组织氢气的散失,有可能你的氢气车刚加了一大罐液态氢,你出了趟差回来就发现汽车没有燃料了,这岂不是很尴尬。另外,对于我们普通车主来说,车内空间本就珍贵,谁愿意背着个大罐子在车上占用空间呢(液氢密度是水的1/15,45升水的容积才能装下3公斤多的液态氢,所以还是个大体积的罐子)。


储氢合金是指在一定温度和氢气压力下,能可逆的大量吸收、储存和释放氢气的金属间化合物,其原理是金属与氢形成如离子型化合物、共价型金属氢化物、金属相氢化物-金属间化合物等结合物,并在一定条件下能将氢释放出来。这种合金的材质本就属于稀有金属,不易制作,成本高,所以更不好推广。


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