氫燃料電池汽車對環(huán)境和經(jīng)濟的影響

氫燃料電池汽車（FCV）有潛力替代內(nèi)燃機汽車（ICEV），從而降低對環(huán)境的影響。相比純電動汽車（BEV），F(xiàn)CV續(xù)駛里程長，加滿燃料時間比充電時間短。對此，進行了車輛生命周期成本的評估。該評估類似于總擁有成本（TCO）的評估，包括所有相關(guān)組件及其價值鏈。因此，對每年200輛、1000輛、50萬輛3種不同產(chǎn)量進行評估。成本建模僅包括采購車輛的價格和燃料成本，保險費用、稅金和維修費用不計，因為其會掩蓋車輛的生產(chǎn)成本和燃料消耗成本，而保險費、維修費成本和稅收更多地取決于車輛相關(guān)的因素，如車主所在地區(qū)和汽車所采用的技術(shù)。在成本方面，燃料電池系統(tǒng)技術(shù)和制造業(yè)的長足進步是FCV達到與ICEV相同的生命周期成本的前提，僅規(guī)模經(jīng)濟效應(yīng)的影響不足以達到這一目標。BEV及FCV的維護成本比ICEV低，但考慮其它因素，F(xiàn)CV的總成本可能更高。

燃料電池系統(tǒng)對環(huán)境的影響主要是大量使用鉑金，從理論上講，回收鉑金可能性較高。另一個關(guān)鍵材料是碳纖維，其可以用來制造氫氣罐，但由于還沒有碳纖維回收方法，因此將重點放在減少使用碳纖維氫氣罐上。研究表明，F(xiàn)CV的氫氣如果來自于電能，則其相比于消耗同等電量的BEV會產(chǎn)生更多溫室氣體。研究結(jié)果還表明，汽車廠商開始轉(zhuǎn)向電動汽車研發(fā)及生產(chǎn)，F(xiàn)CV應(yīng)滿足每公里溫室氣體排放水平達到要求，車輛續(xù)駛里程也滿足要求，并在相應(yīng)工況下正常行駛。另外，F(xiàn)CV相比BEV在相同行駛里程下使用約3倍的電力電解水產(chǎn)生氫氣，這需要消耗很多可再生能源的電力。同時，鉑金和碳纖維對環(huán)境影響很大，可以通過降低負荷和增加回收率來降低其對環(huán)境的影響。總的來說，如果能降低FCV總體成本，則FCV比ICEV更具有競爭力。

刊名：The International Journal of Life Cycle Assessment（英）

刊期：2017年第1期

作者：Marco Miotti

編譯：徐嘉浩