氢能源汽车：仅仅是夸大宣传，还是环保汽车的圣杯？
搭载氢燃料电池的汽车不燃烧化石燃料，不排放污染物或温室气体，依靠与推进火箭相同的化学反应运行，行驶距离是特斯拉的两倍。这意味着它是电动汽车的一个可靠且高效的替代选择，将构成无化石燃料未来的一部分。
如果你还没听说过这款理想汽车，你并不孤单。只有丰田、本田和现代建立了燃料电池汽车（FCEV）的生产线，除了这项技术稳步进步的中心加利福尼亚州之外，其他地方很少见到它们。
但这可能会改变：英国政府在2017年宣布了一项2300万英镑的基金，以支持氢燃料电池汽车及基础设施的开发，交通部长约翰·海斯表示“氢燃料电池电动汽车可以在减少有害排放方面发挥至关重要的作用”。这项基金无疑是需要的，因为目前英国只有大约17个加氢站（大部分在伦敦，正如你所想），而美国除了加州之外一个也没有。
显然存在启动阶段的问题，但如果FCEV遵循与电动汽车相同的道路，那么询问这些氢能源汽车是什么、它们实际上有多好、市场上最好的氢能源汽车是哪款，就显得很重要。
氢能源汽车如何工作？
尽管使用气体燃料运行，氢能源汽车在技术上也是电动汽车；它们由电动机驱动，而非汽油或柴油发动机。氢气储存在储罐中，连接到燃料电池。氢气进入燃料电池，与周围空气中的氧气混合。氢气和氧气反应结合，产生电力，并排放无害的水蒸气作为副产品。
燃料电池没有活动部件，仅通过化学反应产生电力为电动机供电。储存电力的电池，即峰值功率电池，比标准电动汽车的电池小得多，因此更轻，因为它不断被燃料电池充电，某些型号还通过再生制动充电。再生制动是电动机将车辆动能转化为电能并送入辅助电池的过程。
给氢罐加注燃料的方式与汽油或柴油几乎相同；就像加油一样，气态氢被泵入储罐。对于可能改变世界的车辆来说，整个系统简单得令人难以置信。
氢能源汽车的优势
- 安静的引擎：与大多数其他电动汽车一样，氢能源汽车几乎没有引擎噪音，并能强劲起步，因为电动机即使在低速时也能提供最大扭矩。事实上，它们非常安静，以至于一些车辆配备了行人警示系统，在氢能源汽车停车、倒车或操控时发出声音。
- 更快的加注燃料：对电动汽车最大的抱怨之一是充电时间非常长。即使是高功率快速充电站，普通电动汽车也可能需要长达30分钟，而使用普通充电站则需要数小时。氢能源汽车可以在短短3到5分钟内完全加满燃料。此外，与汽油或柴油发动机类似，人们对使用泵加注燃料的方式也很熟悉。
- 无有害排放：氢燃料电池汽车只排放水。这意味着车辆不排放二氧化碳。
- 与柴油和汽油车竞争的续航里程：普通电动汽车的另一个问题是，即使电池充满电，也可能只行驶传统车辆加满油一半的距离。氢能源汽车每罐燃料约300英里的续航里程，使它与许多传统车辆处于同等地位。同样加满燃料时，燃料电池汽车可以行驶得和汽油车一样远。丰田Mirai是目前市场上商业轿车燃料电池汽车中续航最短的，但加满燃料可行驶317英里。这比基本型号特斯拉Model 3一次充电可行驶的220英里多出约50%的续航里程。更重要的是，这种续航里程在寒冷天气下不会像其他电动汽车可能发生的那样下降。
- 成长中的产业：正如稍后将看到的，氢能源汽车的基础设施和支持目前尚未完全到位。尽管如此，氢能源汽车的优势之一在于主要参与者正在投资。除了德国的宝马和梅赛德斯-奔驰，通用汽车正在美国研究燃料电池货车，丰田正在测试氢燃料拖挂卡车。加利福尼亚州奥兰治县的居民自2016年起就可以使用燃料电池巴士前往目的地，县内有25辆在运营。这对于所有寻找耐用、能避免因政府环保规定而被迫升级的新车的人来说是个好消息。燃料电池汽车也可能成为一项良好的投资，并保持转售价值，这与汽油车或柴油车不同。
氢能源汽车的劣势
- 加注燃料：这是氢能源汽车的主要问题之一。目前英国只有17个氢能源汽车加注站，每个站的建设成本为130万英镑。截至2019年底，美国只有40个站，而德国作为可能对氢作为汽车燃料最感兴趣的欧洲国家，也只有大约80个站。这个问题也呈现一种两难局面：氢能源汽车非常少，因此没人愿意投资加注站；加注站非常少，因此没人愿意购买氢能源汽车。这个问题不会很快解决。
- 成本：虽然氢能源汽车的燃料加注成本与传统燃料相当（氢能源汽车每英里约17.4便士，传统汽车每英里16.3便士），但储存氢气并不便宜，技术本身的开发也成本高昂。燃料电池昂贵，这使得车辆本身价格高昂。目前市场上为数不多的几款车型属于中高级车辆，平均价格80,000美元（略低于62,000英镑）。这几乎是同等全电动汽车或混合动力车价格的两倍。问题部分在于需要铂金这种贵金属作为能量产生时的催化剂。尽管如此，英国政府通过约3,000英镑的补贴帮助购买。
- 车辆尺寸：氢罐在车内占用大量空间，迄今为止大多数氢能源汽车配备多个储罐。这意味着它们往往相当大（SUV或大型轿车），再次说明它们不便宜，且可能不适合在英国城市驾驶。但这是威尔士小型汽车制造商Riversimple试图通过其小巧时尚的Rasa解决的问题。值得关注未来是否能够拥有氢能源汽车。
- 潜在安全风险：汽油易燃，但我们多年来毫无怨言地驾驶汽油车。氢气也易燃，但许多人视其为巨大风险。2019年6月，发生了两起似乎支持批评观点的事件：圣克拉拉一家生产氢气的化工厂爆炸，导致加州FCV用户燃料短缺；几天后，挪威桑德维卡的一个加注站爆炸。对许多人来说，这清楚地表明氢气是危险的爆炸性气体，并引发疑问：氢能源汽车安全吗？
5款最佳氢能源汽车
丰田 Mirai
丰田显然对Mirai抱有宏大计划，因为它在日语中意为“未来”。其精致时尚的外观与其卓越的操控性相得益彰，但价格昂贵且稀有：在扣除政府超低排放车辆补贴3,500英镑前，起价65,000英镑，2020年在英国仅发售15辆。
本田 Clarity
Clarity当然指的是本田首款燃料电池汽车的无排放特性，但这并非其唯一优点。Clarity提供迷人的性能、一流的工程，以及长续航里程和宽敞舒适性。遗憾的是，在英国甚至还不能租赁。
现代 Nexo
继现代ix35 FCEV之后，Nexo提供保证的414英里长续航里程，并通过再生制动进一步扩展可能性。这家韩国制造商声称它甚至能净化周围空气——而68,000英镑的巨额价格，你至少会期待这一点。
梅赛德斯-奔驰 GLC F-CELL
GLC F-Cell是梅赛德斯对FCEV的首次尝试，目前看来前景光明。储罐可储存4.4公斤氢气，实现478公里续航里程和155千瓦时功率输出。更重要的是，所用铂金减少了90%，这可能使其变得非常实惠。
宝马 氢动力 X5
计划于2022年开始生产的X5，总功率368马力，两个氢罐总共储存6公斤氢气，并配备辅助电池的再生制动。据说加注燃料需要3到4分钟。