楊凡

摘要：由于氫燃料電池汽車行駛過程中不產(chǎn)生CO2，所以被認(rèn)為是未來最有可能替代傳統(tǒng)燃油車的選擇，本文從氫燃料電池汽車的環(huán)境性和經(jīng)濟(jì)性兩個(gè)角度選取經(jīng)典文獻(xiàn)進(jìn)行研究現(xiàn)狀的分析。

關(guān)鍵詞：氫燃料電池汽車;環(huán)境性;經(jīng)濟(jì)性

一、氫燃料電池汽車的環(huán)境性研究現(xiàn)狀

氫燃料電池汽車使用可再生能源一一氫氣作為燃料，可以有效降低城市交通運(yùn)行過程中的能源消耗和污染排放，所以被認(rèn)為是未來最有可能替代傳統(tǒng)燃油車的選擇。由于行駛過程中不產(chǎn)生C02，所以多采用從油井到車輪的方法或者生命周期分析的方法進(jìn)行氫燃料電池汽車的能耗和溫室氣體的排放計(jì)算，如Xinyu Liu et al.（2020）使用美國環(huán)境保護(hù)署的車輛燃料數(shù)據(jù)比較了氫燃料電池汽車和傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)車從油井到車輪的燃料使用和排放情況，研究結(jié)果表明：即使使用化石能源制氫，氫燃料電池汽車比傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車少消耗5%——33%的化石能源，少排放15%——45%的溫室氣體。

氫氣作為二次能源，其制取方式對(duì)氫燃料電池汽車的生命周期內(nèi)的溫室氣體排放情況具有較大影響，Eun ji Yoo etal.（2018）的研究表明：氫燃料電池汽車的從油井到車輪的溫室氣體排放量為50.7——388g CO2/km，其中采用石油裂解制氫路徑的排放最低，而電解水制氫路徑的排放最高。

二、氫燃料電池汽車的經(jīng)濟(jì)性研究現(xiàn)狀

考慮到氫燃料電池汽車在環(huán)境方面的優(yōu)良表現(xiàn)，很多學(xué)者開始探索其經(jīng)濟(jì)可行性以便推廣使用，Greg Frenette etal（2009）認(rèn)為氫燃料電池汽車不僅會(huì)在解決全球氣候變暖和空氣質(zhì)量問題上做出重要貢獻(xiàn)，而且具有經(jīng)濟(jì)可行性。Mehmet Gurz et al（2017）對(duì)不同設(shè)計(jì)方案的車載存儲(chǔ)、安全性、資金成本和運(yùn)行成本進(jìn)行了嚴(yán)格的分析，認(rèn)為氫燃料電池汽車在未來具有很好的發(fā)展前景。

燃料成本是消費(fèi)者汽車擁有成本的重要組成部分，學(xué)者針對(duì)不同方式的氫氣生產(chǎn)成本和氫氣定價(jià)進(jìn)行了許多研究，如Murat Emre Demir et al.（2018）通過設(shè)計(jì)不同的氫氣運(yùn)輸情景方式對(duì)氫氣成本進(jìn)行計(jì)算，結(jié)論為：在有大型發(fā)電廠的情況下采用管網(wǎng)輸送H2是最經(jīng)濟(jì)有效的選擇，每公斤H2的輸送成本為2.73美元;小型發(fā)電廠，采用管式拖車輸送氫氣而不液化是一個(gè)合適的選擇，每公斤H2的輸送成本為2.86美元。