氫能汽車能源效率不到電動(dòng)汽車的一半,推高成本
管理顧問公司Horváth Partners最近發(fā)表 “2035年汽車工業(yè)——未來預(yù)測(cè)”的研究結(jié)果。本研究首先分析了消費(fèi)者購買電動(dòng)汽車的原因。為什么消費(fèi)者要轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車?根據(jù)這項(xiàng)研究,電動(dòng)汽車的發(fā)展將經(jīng)歷兩個(gè)階段:政府推動(dòng)階段和市場(chǎng)拉動(dòng)階段。
從現(xiàn)在到2023/2025年屬于推動(dòng)階段,為了將電動(dòng)汽車推向市場(chǎng),政府必須制定激勵(lì)措施。此后電動(dòng)汽車成為具有經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)性的產(chǎn)品,進(jìn)入市場(chǎng)拉動(dòng)階段。歐7標(biāo)準(zhǔn)的引入將使內(nèi)燃機(jī)汽車更加昂貴,二氧化碳稅更拉高了燃油車使用成本。同時(shí),電動(dòng)汽車的部件比內(nèi)燃機(jī)少,因此所需的維護(hù)和維修也就更少,沒有更換機(jī)油和潤滑油的成本。研究表明,相對(duì)燃油車,電動(dòng)汽車的燃料成本每年減少約400至600歐元,服務(wù)成本每年減少200至400歐元,一年內(nèi)可以節(jié)約600至1000歐元對(duì)消費(fèi)者來說非常具有吸引力。但電動(dòng)車還有里程焦慮和快速充電的問題。這項(xiàng)研究相信,這兩個(gè)問題在2023/2025年以后的拉動(dòng)階段的擴(kuò)張。關(guān)于二氧化碳減排的問題,在目前的情況下,因?yàn)樯a(chǎn)和運(yùn)行電動(dòng)汽車所用的電仍然是“高碳”的,電動(dòng)車在總里程超過10萬公里后才能相對(duì)內(nèi)燃機(jī)減排。
這項(xiàng)研究最有價(jià)值的部分是比較了電動(dòng)汽車和氫能汽車的效率。使用電池供電的電動(dòng)汽車,只有百分之八的能量在電力傳輸過程中損失。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電能轉(zhuǎn)換過程還會(huì)有18%的損失。這使得電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車的效率水平在70%到80%之間。
而氫動(dòng)力汽車的能量損失要大得多:在通過電解生產(chǎn)氫氣的過程中,已經(jīng)損失了45%的能量。在剩下的55%的原始能量中,當(dāng)氫在車內(nèi)轉(zhuǎn)化為電能時(shí),又有55%的能量損失了。這意味著氫動(dòng)力汽車的能源效率僅為25%至35%。
結(jié)論很清楚:
氫動(dòng)力燃料電池汽車有很多優(yōu)點(diǎn)(續(xù)航里程長,加氫速度快,車上沒有重電池),但有一個(gè)根本的缺點(diǎn):能源效率大大低于電動(dòng)汽車。氫動(dòng)力汽車的一次能源需求高出一倍,必將反映在成本上。這樣,氫只適用于重型卡車和公共汽車以及長途運(yùn)輸。氫動(dòng)力汽車的駕駛成本將越來越高于電池動(dòng)力汽車,不僅是購買成本,更重要的是運(yùn)行成本。
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