氫燃料電池汽車(chē)對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的影響

氫燃料電池汽車(chē)對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的影響

氫燃料電池汽車(chē)（FCV）有潛力替代內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)（ICEV），從而降低對(duì)環(huán)境的影響。相比純電動(dòng)汽車(chē)（BEV），F(xiàn)CV續(xù)駛里程長(zhǎng)，加滿(mǎn)燃料時(shí)間比充電時(shí)間短。對(duì)此，進(jìn)行了車(chē)輛生命周期成本的評(píng)估。該評(píng)估類(lèi)似于總擁有成本（TCO）的評(píng)估，包括所有相關(guān)組件及其價(jià)值鏈。因此，對(duì)每年200輛、1000輛、50萬(wàn)輛3種不同產(chǎn)量進(jìn)行評(píng)估。成本建模僅包括采購(gòu)車(chē)輛的價(jià)格和燃料成本，保險(xiǎn)費(fèi)用、稅金和維修費(fèi)用不計(jì)，因?yàn)槠鋾?huì)掩蓋車(chē)輛的生產(chǎn)成本和燃料消耗成本，而保險(xiǎn)費(fèi)、維修費(fèi)成本和稅收更多地取決于車(chē)輛相關(guān)的因素，如車(chē)主所在地區(qū)和汽車(chē)所采用的技術(shù)。在成本方面，燃料電池系統(tǒng)技術(shù)和制造業(yè)的長(zhǎng)足進(jìn)步是FCV達(dá)到與ICEV相同的生命周期成本的前提，僅規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的影響不足以達(dá)到這一目標(biāo)。BEV及FCV的維護(hù)成本比ICEV低，但考慮其它因素，F(xiàn)CV的總成本可能更高。

燃料電池系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的影響主要是大量使用鉑金，從理論上講，回收鉑金可能性較高。另一個(gè)關(guān)鍵材料是碳纖維，其可以用來(lái)制造氫氣罐，但由于還沒(méi)有碳纖維回收方法，因此將重點(diǎn)放在減少使用碳纖維氫氣罐上。研究表明，F(xiàn)CV的氫氣如果來(lái)自于電能，則其相比于消耗同等電量的BEV會(huì)產(chǎn)生更多溫室氣體。研究結(jié)果還表明，汽車(chē)廠(chǎng)商開(kāi)始轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)及生產(chǎn)，F(xiàn)CV應(yīng)滿(mǎn)足每公里溫室氣體排放水平達(dá)到要求，車(chē)輛續(xù)駛里程也滿(mǎn)足要求，并在相應(yīng)工況下正常行駛。另外，F(xiàn)CV相比BEV在相同行駛里程下使用約3倍的電力電解水產(chǎn)生氫氣，這需要消耗很多可再生能源的電力。同時(shí)，鉑金和碳纖維對(duì)環(huán)境影響很大，可以通過(guò)降低負(fù)荷和增加回收率來(lái)降低其對(duì)環(huán)境的影響。總的來(lái)說(shuō)，如果能降低FCV總體成本，則FCV比ICEV更具有競(jìng)爭(zhēng)力。

刊名：The International Journal of Life Cycle Assessment（英）

刊期：2017年第1期

作者：Marco Miotti

編譯：徐嘉浩