氢燃料电池是电池电动汽车的一个有前途的绿色替代品吗? 虽然电池电动汽车(BEV

睿诚评世界 2024-12-25 08:26:28

氢燃料电池是电池电动汽车的一个有前途的绿色替代品吗? 虽然电池电动汽车(BEV)市场在过去十年中增长迅速,但几家汽车制造商也在投资研发另一种绿色技术——氢燃料电池电动汽车(FCEV)。许多人认为,氢可能是重工业脱碳、提供清洁供暖和运行更环保汽车的关键。世界各国在可再生能源发电方面投入了大量资金;然而,这并不能提供某些操作所需的燃料。相比之下,氢的使用方式与传统的石油和天然气衍生燃料类似,这使得用清洁的氢而不是汽油或柴油为汽车提供动力成为可能。 氢燃料电池汽车由氢燃料驱动。它们通常比传统的内燃机(ICE)车辆效率更高,并且只产生水蒸气和热空气,而不是排气管排放。氢气可以通过几种方式产生;灰氢是通过蒸汽甲烷重整从天然气或甲烷中产生的,而蓝氢是通过同样的方法产生的,但使用碳捕获和储存(CCS)来减少排放。绿氢是最清洁的燃料形式,利用太阳能或风能等剩余可再生能源的清洁电力来电解水。 然而,到2021年底,全球氢气产量的近47%来自天然气,27%来自煤炭,22%来自石油,只有4%来自电解。 FCEV使用与纯电动汽车类似的推进系统提供动力,在该系统中,储存为氢的能量通过燃料电池转化为电能。氢气储存在车辆的储罐中,就像ICE车辆一样。氢燃料电池汽车可以在大约5分钟内加油,行驶里程超过300英里。 尽管普通消费者对氢燃料电池汽车的了解程度不如纯电动汽车,但氢燃料电池汽车的市场正在开始增长。2009年,奥巴马政府声称燃料电池技术还需要十多年的时间,而在此期间已经取得了重大进展。全球燃料电池汽车市场预计将从2022年的25亿美元增长到2032年的300亿美元以上,复合年增长率超过25%。这在很大程度上是由于政府对汽车制造商施加压力,要求他们去碳化,以及本世纪30年代在几个城市和国家禁止销售新型内燃机汽车。2022年,风险投资公司向192家氢创业公司投资了约26亿美元,这表明人们对该行业的兴趣日益浓厚。 在亚洲,人们相信氢燃料电池汽车的引入可以帮助印度大幅减少排放,以支持其到2070年实现净零排放的目标。目前,交通运输部门的碳足迹约占印度碳足迹的8.4%。尽管政府对转向电动汽车持开放态度,但卡车和公共汽车等重型车辆的广泛使用,使得仅靠电池驱动运输变得困难。这就是为什么氢燃料电池是一个很有前途的替代品。 延长的行驶里程和快速的加油时间使氢燃料电池汽车更适合用作公共交通工具。西南部的喀拉拉邦是印度最早采用纯电动汽车的地区,电动汽车占乘用车的5.2%,占两轮车的13.5%。喀拉拉邦绿氢谷项目由印度新能源和可再生能源研究与技术局(ANERT)领导,旨在建立一个完全的绿氢谷综合氢生态系统,为客运、货运和水运提供氢动力。 在中东,沙特运输总局(TGA)于10月宣布,该国打算在一个试点项目中,将私营部门的出租车转向氢动力汽车。此举与政府的2030年沙特绿色倡议愿景一致。如果成功,该计划将为燃料电池出租车和其他乘用车的广泛推广提供蓝图。 在欧洲,氢气公司First hydrogen Corp. 9月份宣布了进军欧洲市场的计划。该公司将在德国开设办事处,德国于2020年启动了国家氢战略。2023年,德国还起草了一条长达9700公里的氢高速公路的立法,在那里,现有的天然气基础设施将用于促进氢运输的移动。First Hydrogen公司已经在英国市场取得了成功,推出了“First Hydrogen LCV Trial”,测试了FCEV与纯电动汽车的性能。 尽管技术取得了重大进步,人们对氢燃料电池汽车的兴趣也越来越大,但IDTechEx在2024年的一份报告中估计,在未来20年内,只有4%的零排放道路车辆(ZEV)将由氢动力驱动。然而,该公司表示,到2044年,大约五分之一的ZEV卡车将由氢动力驱动。蓝氢、灰氢和绿氢市场的扩大可以帮助鼓励氢燃料电池汽车的更大创新,以及新的国家氢政策。

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