未来汽车会是什么样?
2015-09-10牧野茂雄
牧野茂雄
氢气加气站以后会慢慢多起来吧。日本政府到底能将氢能源发展到什么水平?现在还不好说,但起码经济产业省和资源能源厅是认真对待这件事的。2015年,本田汽车也预计在日本发售燃料电池汽车。马自达汽车则是在研究利用氢燃料让转子发动机工作发电的增程型电动汽车。日产汽车和戴姆勒一起也正在对氢能源利用进行研究。2015年应该会成为氢能源利用的元年。
丰田汽车最近推出了燃料电池汽车“Mirai”。这个单词在日语中是“未来”的意思,表示了丰田汽车对于未来氢燃料电池的期望。“未来”整车价格大约725万日元,在日本和奔驰E300价格差不多。从2015年1月开始上市,政府对每台车都有200万日元的补贴。同时,不少地方自治体也决定对购买这款车进行补助,东京都就决定每辆车补助100万日元。这样一来,每辆车的补助达到300万日元,加上税金后,购买这款车的实际支出在450万日元左右,与购买宝马320i的支出差不多。
但是,现在购买燃料电池汽车的话,要对作为燃料的氢气进行补充却有点困难。东京、横滨与名古屋这些大城市虽然有氢气加气站,但数量较少。如果购买了这款车而居住地附近没有加气站的话,就会很不方便。现在这款车的销售对象,应该还是主要集中在机关、政府和丰田汽车企业内部人员的范围内。不过,丰田汽车将“未来”放在与通常轿车相同的制造设备上进行量产,我听说每个月可以量产100辆左右。
燃料电池是使用氢气进行化学反应进行发电的,在这个过程中,最终排出的物质只有水。如果燃料电池里的浸透膜上附有水的话,发电效率就会下降,因此丰田汽车开发了让水快速流走的膜技术。同时将价格昂贵的白金的使用量减少了一半,这样一来燃料电池的价格得到了大幅下降。同时,丰田汽车在自己制造燃料电池的控制机构,已经将这个工程的大部分东西自动化生产成功,包括一些以前很难自动化生产的部件。真正实现以较低成本批量生产已经指日可待。
我在2003年试驾过丰田汽车的燃料电池试验车。当时没有公布车辆的价格,我估计制造原价能达到6000万日元。再加上销售利润的话,所花的钱可以买劳斯莱斯的高级车型了。那只不过是少量生产的试验车。
有部分燃料电池车被用作国土交通省的道路设施巡查车,这部分车每周都会出现问题。有时的症状就是燃料电池内膜上附有水,使得氢气反应效果不好。丰田汽车对这些情况一一进行检查排除,提高了燃料电池的可靠性。将燃料电池放在公司内部生产也是为了提高产品的品质保证。据我个人推测,在2020年举办的东京奥运会上,会使用新型燃料电池车来作为参赛人员的通勤车。
现在日本工业只消耗了少量氢气,然而在石油精炼与炼铁的工厂中,每天都会产生大量的副产品——氢气,在用于取暖和发电后仍有大量剩余。日本很久以前就开始尝试利用这种清洁能源。在氢气产生后,将其加压,使其体积缩小到原来的二百分之一至四百分之一,然后存储在大罐子里进行运输。当然也可以将氢气和二氧化碳反应,生成天然气,然后通过城市天然气管道进行输送,在氢气加气站再将天然气分解为氢气,这时放出的热量还可以用于发电。据说这样比用罐子运输更加高效。
日本政府如果真正能够认真做这件事的话,估计日本国内的加氢网络会在10年内完成。日本的资源绝大部分是依靠进口的,现在有机会能够第一次拥有自己的能源资源。因此,我很期待燃料电池,同时也很关注直接使用氢气燃料的转子发动机。