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科技專項----“氫能車”領跑新世紀

2026-04-23 02:47:005734

自19世紀末以來，人類最重要的交通工具之一——汽(qi)車(che)，已(yi)走(zou)過(guo)百(bai)年(nian)風(feng)雨(yu)。而(er)今(jin)，隨(sui)著(zhe)全(quan)球(qiu)能(neng)源(yuan)的(de)日(ri)益(yi)緊(jin)缺(que)和(he)人(ren)們(men)對(dui)環(huan)保(bao)要(yao)求(qiu)的(de)不(bu)斷(duan)提(ti)高(gao)，世(shi)界(jie)各(ge)大(da)汽(qi)車(che)公(gong)司(si)早(zao)已(yi)經(jing)開(kai)始(shi)在(zai)新(xin)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)領(ling)域(yu)加(jia)大(da)研(yan)發(fa)投(tou)入(ru)，紛(fen)紛(fen)推(tui)出(chu)具(ju)有(you)先(xian)進(jin)技(ji)術(shu)的(de)代(dai)表(biao)車(che)型(xing)，其(qi)中(zhong)涉(she)及(ji)純(chun)電(dian)池(chi)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)、混合動力電動汽車、燃料電池電動汽車以及以液化石油氣、天然氣為代表的清潔能源汽車。以新能源為代表的世界第三次汽車革命已經提前到來。　　 氫能登上世界能源舞台 氫能燃料電池車，稱得上是新能源中最具“未來感”的技術。在不久的將來，氫能燃料電池汽車將有望駛入世博會，帶領著人類駛進清潔能源時代。什麼是氫能？氫能燃料電池的原理是什麼？這種新能源燃料車有什麼神通廣大？圍繞種種問題，我們從世博科技專項——“世博園區氫能燃料電池汽車運營規劃研究”負責人餘卓平那得到了解答。 “我wo們men都dou做zuo過guo電dian解jie水shui的de實shi驗yan，水shui電dian解jie後hou分fen解jie成cheng氫qing氣qi和he氧yang氣qi。而er氫qing燃ran料liao電dian池chi發fa電dian的de基ji本ben原yuan理li就jiu是shi電dian解jie水shui的de逆ni反fan應ying，燃ran料liao電dian池chi的de產chan物wu是shi電dian和he水shui。”餘卓平表示，氫能是一種二次能源，它的來源廣泛，可以通過煤、石油、天然氣、甲醇重整製氫；可以利用可再生能源如太陽能、風能等發電，電解水製氫；還可以通過生物方法製氫。從某種意義上講，氫是所有可再生能源的貯存載體，不存在枯竭問題，海洋、湖泊、江河就是人類的“氫礦”。國際能源界預測，21世紀人類社會將逐步告別化石能源時代進入氫能經濟時代。餘卓平也認為，如果能用太陽能來製氫，那就等於把無窮無盡、分散的太陽能轉變成了高度集中的幹淨能源，其意義十分深遠。

氫能燃料電池是目前利用氫能最重要的技術之一。燃料電池作為一種電化學反應裝置，能夠將貯存在燃料（氫）中的能量與氧化劑（空氣）不通過燃料直接轉化成電能，其能量轉換效率高達50%以(yi)上(shang)。普(pu)通(tong)電(dian)池(chi)裏(li)裝(zhuang)的(de)是(shi)活(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)，一(yi)發(fa)電(dian)就(jiu)消(xiao)耗(hao)活(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)，當(dang)活(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)耗(hao)盡(jin)，電(dian)池(chi)就(jiu)停(ting)止(zhi)放(fang)電(dian)了(le)。而(er)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)的(de)活(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)在(zai)電(dian)池(chi)外(wai)麵(mian)，其(qi)工(gong)作(zuo)時(shi)間(jian)長(chang)短(duan)取(qu)決(jue)於(yu)攜(xie)帶(dai)氫(qing)氣(qi)的(de)多(duo)少(shao)，隻(zhi)要(yao)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)氫(qing)氣(qi)和(he)空(kong)氣(qi)供(gong)給(gei)，就(jiu)會(hui)不(bu)斷(duan)發(fa)電(dian)。燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)可(ke)以(yi)作(zuo)為(wei)各(ge)種(zhong)“零排放”交通工具的動力源，也可作為移動式、分布式發電站。它將解決“能源”與“環保”zheliangdashijienanti，duiyurenleishehuikechixufazhanyouzhezhongyaoyiyi。zuoweixinyidaiqingjieqichededaibiao，qingnengranliaodianchiqicheyejiejueleqichegongyesuomianlindenengyuanhewuranwenti，tayichengweiguojiqichejutoujingxiangqiangzhandezhanlvezhigaodian。

安亭加氫站

氫能燃料電池汽車大展身手 上海世博會正一步步向我們走來，人類將看到高科技成果展示的精彩彙集。在各類未來型的、節能的、清潔能源交通工具中，氫能燃料電池汽車將可能大展身手，成為一道亮麗的風景線。也(ye)許(xu)有(you)一(yi)天(tian)，它(ta)們(men)會(hui)在(zai)世(shi)博(bo)園(yuan)區(qu)內(nei)亮(liang)相(xiang)，有(you)的(de)可(ke)能(neng)運(yun)營(ying)在(zai)園(yuan)區(qu)內(nei)主(zhu)要(yao)公(gong)交(jiao)線(xian)路(lu)上(shang)，作(zuo)為(wei)接(jie)駁(bo)車(che)接(jie)送(song)著(zhe)參(can)觀(guan)者(zhe)，有(you)的(de)可(ke)成(cheng)為(wei)貴(gui)賓(bin)車(che)隊(dui)中(zhong)的(de)一(yi)份(fen)子(zi)，還(hai)有(you)的(de)則(ze)會(hui)往(wang)返(fan)穿(chuan)梭(suo)於(yu)場(chang)館(guan)間(jian)，帶(dai)著(zhe)參(can)觀(guan)者(zhe)們(men)一(yi)路(lu)觀(guan)光(guang)?? 這些氫燃料電池車看似和傳統車沒有區別，但同傳統車相比，它們可是一種真正實現“零排放”的交通工具。它們“喝”的是氫氣，唯一排放的是純淨水，水又是製氫的原料，整個過程是循環和清潔的，在工作過程中不涉及燃燒，無機械損耗，比蒸汽機、內燃機等能量轉換效率高得多。實驗證明，汽油車效率從油箱到車輪為16％，而氫燃料電池汽車為60％，效率提高近4倍。並且，燃料電池車在整車操控性能、行駛性能等方麵已非常接近傳統車，它們甚至很少需要維修，因為氫氣裏沒有腐蝕性的雜質，也不存在碳阻塞燃燒室。

就(jiu)目(mu)前(qian)來(lai)看(kan)，集(ji)諸(zhu)多(duo)優(you)點(dian)於(yu)一(yi)身(shen)的(de)氫(qing)能(neng)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)汽(qi)車(che)是(shi)否(fou)就(jiu)完(wan)美(mei)無(wu)缺(que)？原(yuan)本(ben)大(da)家(jia)心(xin)有(you)餘(yu)悸(ji)的(de)易(yi)爆(bao)炸(zha)的(de)氫(qing)氣(qi)，是(shi)否(fou)就(jiu)絕(jue)對(dui)安(an)全(quan)？氫(qing)能(neng)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)汽(qi)車(che)走(zou)出(chu)實(shi)驗(yan)室(shi)開(kai)上(shang)馬(ma)路(lu)，到(dao)哪(na)兒(er)能(neng)方(fang)便(bian)加(jia)氫(qing)？這(zhe)些(xie)都(dou)是(shi)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)汽(qi)車(che)實(shi)現(xian)真(zhen)正(zheng)產(chan)業(ye)化(hua)、市場化至關重要的問題。餘卓平就目前氫能燃料電池車的發展前景做了客觀評述，他表示，如果使用得當、技(ji)術(shu)過(guo)硬(ying)，氫(qing)氣(qi)會(hui)比(bi)汽(qi)油(you)更(geng)安(an)全(quan)，這(zhe)也(ye)是(shi)經(jing)過(guo)國(guo)際(ji)氫(qing)能(neng)協(xie)會(hui)認(ren)證(zheng)了(le)的(de)。目(mu)前(qian)，通(tong)過(guo)專(zhuan)家(jia)團(tuan)隊(dui)一(yi)步(bu)步(bu)的(de)科(ke)技(ji)攻(gong)關(guan)，氫(qing)能(neng)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)汽(qi)車(che)在(zai)壽(shou)命(ming)以(yi)及(ji)耐(nai)久(jiu)性(xing)方(fang)麵(mian)將(jiang)更(geng)上(shang)一(yi)層(ceng)樓(lou)，成(cheng)本(ben)也(ye)將(jiang)逐(zhu)漸(jian)降(jiang)低(di)。普(pu)通(tong)市(shi)民(min)實(shi)現(xian)擁(yong)有(you)或(huo)乘(cheng)坐(zuo)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)的(de)夢(meng)，已(yi)不(bu)再(zai)遙(yao)遠(yuan)。至(zhi)於(yu)固(gu)定(ding)加(jia)氫(qing)點(dian)，除(chu)了(le)上(shang)海(hai)首(shou)座(zuo)加(jia)氫(qing)站(zhan)——安亭加氫站之外，專家建議可考慮在上海世博會園區周邊建設加氫站，構成小型加氫站網絡，以滿足氫能燃料電池汽車的需要。

氫燃料電池車

形象、直觀演繹世博會主題 “nengyuanxuqiuyuelaiyueda，nengyuanchuliangquezhuojinjianzhou。renleiduihuashiranliaodeyilaiyijingshinengyuananquanshoudaoweixie。huashinengyuanxiaohaozaochenghuanjingyanzhongwuran，kechixufazhandeyaliyeyuelaiyueda。”專家團隊期望氫能產業可以全麵推廣，它帶給世界的將不僅是環境的變化，還將是對整個人類的一些價值觀念、生活方式的改變。人類將擺脫天然化石的限製，使用可再生資源，氫能經濟正是建立在循環再生的基礎上的一種模式。上海世博會以“城市，讓生活更美好”weizhuti，qicheyuchengshishenghuodehexie，yejiangshishanghaishibohuiguanzhudezhongyaofangmian。zaishanghaishibohuiqijian，weigaishanyoukeyoulanheguanguanghuanjing，tixianshibohuizhutiheshixian“和諧城市”的目標，氫能燃料電池汽車若能以其“綠色環保、科技創新、燃料節能”的特性在世博園區內展示、示範和應用，不僅是對國內燃料電池汽車技術的一次考驗，也將能形象、直觀地演繹世博會主題。

“中國汽車產業需要自主產品，在技術上擺脫簡單消化技術的窘境而站在世界的前列，這必須要有原創性，要取得關鍵技術上的突破。”目前專家團隊對燃料電池汽車技術還處於進一步的研究、開發和示範運行階段，在車輛係統技術、車輛儲氫、製造成本、運行經驗、標(biao)準(zhun)和(he)法(fa)規(gui)等(deng)方(fang)麵(mian)，還(hai)有(you)一(yi)些(xie)問(wen)題(ti)需(xu)要(yao)係(xi)統(tong)地(di)考(kao)慮(lv)和(he)解(jie)決(jue)。他(ta)們(men)深(shen)信(xin)，新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)將(jiang)是(shi)未(wei)來(lai)汽(qi)車(che)發(fa)展(zhan)的(de)方(fang)向(xiang)，通(tong)過(guo)進(jin)一(yi)步(bu)地(di)掌(zhang)握(wo)核(he)心(xin)技(ji)術(shu)，在(zai)“美好的城市生活”之外，他們還期待著中國汽車產業也有一個美好的未來。　