氫燃料電池在技術(shù)上有哪些優(yōu)、劣勢?

 

目前鋰電池的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了瓶頸，石墨烯電池技術(shù)也遲遲未能突破，而另一方面氫燃料電池汽車卻具備許多令人稱羨的優(yōu)點:氫能來源非常豐富(石油、天然氣、煤、水、沼氣……)、零排放(僅限使用環(huán)節(jié))、低溫性能好、能量密度大、續(xù)航時間長、加氫時間短(3分鐘)等。

 

從人類社會使用能源角度來看，氫燃料電池技術(shù)還有著更豐富的應用價值和意義，比如航天情境中僅排放水的能源更加便于利用，還可更高效地利用劣質(zhì)能源如褐煤、沼氣等，利用輸出不穩(wěn)定的風電等就近制氫，還可以小型化之后成為單兵作戰(zhàn)裝備或供給家庭、野外緊急用電等，成為可靠的“發(fā)電機”等等。

 

當然，現(xiàn)階段氫燃料電池的大規(guī)模普及仍然有巨大的技術(shù)鴻溝需要跨越，比如說氫氣站的建設(shè)、氫氣的制備和運輸都需要大量的耗能，尤其是高能儲氫材料都還在探索之中，在安全性方面也飽受質(zhì)疑，氫燃料電池反應堆中質(zhì)子交換膜的耐溫度范圍也存在待解決的問題，在技術(shù)難度上需要革命性的研究成果。

 

目前亟待解決的難題，就是電池反應堆中的催化劑必須是貴金屬--鉑(沒有替代材料)，對氫的純度要求極高(99.99%)，一旦與空氣中的一氧化碳、二氧化硫等接觸，就會“中毒”，催化效果就會大大降低，對于國內(nèi)糟糕的空氣質(zhì)量，只有帶上壓縮純氧才能上路。雖然豐田對其進行了電鍍處理，降低了90%的鉑使用量，但一輛車仍至少需要15克鉑才能運行，成本也是居高不下。