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标题: 油车开不起、电车开不远，氢内燃机才是新能源的正道？ [打印本页]
作者: 黑夜里的路人 时间: 2022-3-30 15:21
标题: 油车开不起、电车开不远，氢内燃机才是新能源的正道？
来源：懂车（id：idongche），懂车更懂你！作者：肖鱼；转载请带以上信息视为自动授权
在两会期间，有人大代表提交了《关于鼓励发展零碳排放氢气内燃机的建议》，希望国家能出台政策，扶持氢内燃机这条技术路线，从而以相对较小的代价，实现快速节能减排。
传统燃油车是大家的老熟人了，电动车大家也熟，但这个什么氢气内燃机，估计就没多少人认识了。它到底是啥原理呢？这玩意又为什么能减排呢？相比其它技术路线优势何在呢？
有对比，才好理解，我们首先回忆一下比较常见的两种技术路线，是怎么个工作流程。
【传统燃油车】加油站加油→油箱储能→驱动内燃机
【纯电动车】充电桩充电→电池储能→驱动电动机
上面两个都很好理解，但是业内还存在着一些相对比较冷门，而且原理比较复杂的技术路线，比如说下面两种。
【增程式电动车】加油站加油→→内燃机烧油发电→进入电池→驱动电动机
【氢电池车】加氢站加氢→氢罐储能→氢在反应堆栈中转化为电能→进入电池→驱动电动机
而我们今天的主角氢内燃机车，工作方式非常接近传统燃油车，它以一台以氢气为燃料的发动机提供动力。
【氢内燃机车】加氢站加氢→氢罐储能→驱动内燃机
说得再直白一点，这玩意的本质，跟我们当年看到那些GNC出租车完全一样，只不过那些出租车是烧天然气，而氢内燃机车是烧氢气。
那么氢内燃机好在哪呢？第一，它并不烧油，而是跟氢燃料电池车一样加氢，氢燃烧后的主产物是水，所以并不产生碳排放，能减轻我们的环保压力；第二，它根本不需要长时间充电，毫无续航焦虑；第三，它的工作逻辑相对简单，和传统燃油车完全一样，没有沉重的电池和复杂的能量转化装置；第四，氢的能量更高，相同质量的氢气和汽油，氢气燃烧释放的能量是汽油的三倍左右。
最关键的是第五点，氢内燃机车和电完全不沾边，它的基础结构和燃油车一致。大家想想，GNC出租车是怎么来的？都是市售燃油车直接拿去玩了一波“油改气”，把烧油的发动机转变为烧气的，然后在后备厢安装一个气罐，转换的成本并不高。氢内燃机车，其实也是如此，它可以通过改装，而非从头新造一款车来实现。
（装备氢转子发动机的马自达RX-8）
这是非常有价值的优点，因为目前中国仍保留2.8亿台传统燃油车，而且大家还在不断购买新的燃油车，要将它们全部替换为电动车，需要极其漫长的时间，代价还很高昂，选择将油车改成氢车，显然更容易实现。再不济，车企们至少还可以把大部分发动机技术，都继续沿用下去，可以用相对较低的成本，打造出先进的氢内燃机车。
其实人类在最初开发内燃机时，就考虑过使用氢作为燃料。但氢这种气体，燃爆点低，往往还未点火就被发动机高温给引爆了，非常难以控制，而且氢气体积太大，不方便储存，所以很快就被工程师们放弃了。直到上个世纪70年代的石油危机，西方人体会到了缺油的恐惧，氢内燃机才被重新搬出来研究。在此后的几十年里，各家车企的工程师逐渐运用新技术，解决了氢燃料的重点问题，比如说新型材料的运用，让高强度压缩气罐诞生了，汽车可以在保证安全的前提下携带更多的氢，喷水冷却和废气再循环技术，也让氢气提前引爆的问题得到了根治。
至21世纪之初，氢内燃机的技术其实就已经相对成熟可靠，并不存在什么实用化的瓶颈，日德美法等汽车强国，都在车展上掏出了基于原有车型改造出的氢内燃概念车，从L4的家用级别，到V12的豪车，一应俱全。宝马家的Hydrogen 7系，实际上已经是量产状态了，Hydrogen 7系的氢内燃机既可以烧氢气，也可以直接切换为汽油驱动。它装备了一个74升油箱，和一个容量8kg的储氢罐。
像丰田，还派出了氢内燃机赛车参加24小时耐力赛，来向世人展示氢动力的可靠性，这台赛车直接使用了GR 雅力士上的1.6T发动机，其多重机油喷射活塞冷却系统、进气道抛光技术、大直径排气阀，在改造为氢动力之后，全部可以正常工作，而且这台赛车承受住了赛场的高强度使用，并成功跑完全程。
丰田还通过数次碰撞测试，验证了高强度储氢罐在车祸中的安全性，储氢罐能抵抗轻中度的碰撞，不出现任何泄漏，在破坏性撞击中则会进行喷射泄压，虽然喷出一大条火龙看起来会很恐怖，但是能避免氢气爆炸伤害成员。
从各个角度来看，氢内燃机都已经做好了上市铺开的准备，它又有这么多的优点，貌似真的是替代电动的理想选择。既然如此，那为何当初开始节能减排时，没有选择氢内燃机作为主要路线，反而是电动车崛起了呢？
其实根源在于配套设施，石油是地里挖出来的，电是发出来的，这两种常用的能源，在过去一个世纪里，已经建立了稳定的供应链体系。但是氢气并没有这种完善供应系统，它作为一种工业原料存在，产量远远不足应对数亿台汽车的消耗。目前全世界的产氢量为6300万吨，只能满足工业需求，想大规模推广氢内燃机车，至少需要将产量翻10倍到15倍，而制氢，又需要用到电能或者化石燃料，约等于脱了裤子放屁。而且要将加油站、运油车全部替换成了适应氢气的，这也是不小的成本。
而且，除了有迷人的声浪之外，内燃机本身，无论是输出特性还是效率，又或是可靠性、结构简单性，其实都远远不如电动机，这是业界公认的。电动机的局限其实在于，我们目前还没有找到一个可靠的提供电能的方法，无论是单纯的电池，还是增程式，都不算理解。如果将来有了终极解决方法，那么电动机毫无疑问会彻底打垮内燃机。
现在很多车企力推氢内燃机的路线，除了减排成本更低的考虑之外，其实更多的是私心。它们手里有相当多的内燃机技术储备，却没有电动机的，当世界走向电动化，自己的优势很快就会被对手消解，只有氢内燃机，能够帮它们延续上个时代的辉煌。
作者: 彩虹堂主 时间: 2022-3-30 15:25
去哪加氢？
作者: 偏执怪人 时间: 2022-3-30 15:26
这确实是个很现实的问题
作者: 一颗独苗苗 时间: 2022-3-30 15:26
希望早日实现梦想吧！
作者: 一颗独苗苗 时间: 2022-3-30 15:26
希望早日实现梦想吧！
作者: 领先零零后 时间: 2022-3-30 15:26
氢能源望越做越大
作者: 加载中 时间: 2022-3-30 15:27
科学的不断前进，技求的逐步更新
越来越高级
希望平头百姓也能用得起
作者: 闭上眼装傻 时间: 2022-3-30 15:27
冬奥会期间已经有好多氢能源汽车服务会场了
作者: 肚脐眼的怒气 时间: 2022-3-30 15:27
不远的将来就会加上氢的。我弟在大连化学研究所，他跟我说他们所里正研究新能源氢呢
作者: 女人不妖 时间: 2022-3-30 15:27
废气变成了水，冬天会使路面结冰吗？
作者: 纯天然野生帅哥 时间: 2022-3-30 15:27
需要时间和技术的积累，任重道远
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