为什么丰田要造氢电池汽车而不是氢燃料直接驱动发动机汽车?
一、为什么丰田要造氢电池汽车而不是氢燃料直接驱动发动机汽车?
制氢容易但存储、运输难,相应的基础设施和材料科学跟不上。此外,氢常温下是气态的,如果在车上储存气态氢(像现有油箱那么大的体积),能量密度太低走不了多远;如果将氢气加压降温成液体,就需要性能极其优异的绝热/抗压特制容器,成本继续升高。
于是聪明又执拗的汽车巨头们,如丰田、现代、本田转而研究可行性更高的氢燃料电池。氢燃料电池可通过反应堆直接将化学能转换为电能,不需要经过燃烧过程而损失能量,拥有转化效率高、能量密度大、续航时间长的优点,可以说,“直接烧氢气”还没开始就已经输了。
二、丰田想用牛粪制氢电池吗?
燃料电池汽车和卡车仅占美国清洁能源车辆市场的很少一部分。
这种情况很大程度是因为:该类车辆的销售地区本就不多,而销售地区之一加州的氢燃料站数量有限。为解决这个问题,丰田正在建造提取设施,大量生产零排放燃料。该设施是此类首个,生产的虽然是清洁燃料,使用的倒是不太干净的原料——牛粪。丰田生产Mirai轿车,尺寸与凯美瑞相当,采用燃料电池。该公司还在洛杉矶港运行氢燃料电池卡车。周四,丰田在洛杉矶车展上表示,正在长滩港建造一座可再生氢燃料提取设施。该设施利用奶牛粪便释放的甲烷,每天可生产1.2吨燃料,形成2.35兆瓦电力。丰田表示,该设施是第一家“Tri-Gen”兆瓦级、100%可再生提取设施,将满足港口设施物流工作的所有能源需要。该港口接收日本出口至美国的丰田汽车。氢的储量丰富,能量密度高,是一种很有吸引力的清洁燃料。但是,这种燃料的发展也面对着挑战:如何想要一方面制取氢燃料,一方面又不产生碳排放;如何利用高压将其压缩;如何将其提供给车辆使用。结果,很多汽车厂商没有将其作为近期的选项,而是选择电池作为动力来源。多年来,特斯拉汽车CEO埃隆·马斯克也对氢燃料电池进行了尖锐批评。马斯克已经成为汽车氢燃料电池的对手。目前,加州有31个车辆用氢燃料站,其中多个得到了丰田的财务支持。同时,加州正与壳牌公司和本田合作,开设更多站点。通用汽车和本田也在燃料电池能源系统方面达成商业合作伙伴关系。未来几年内,此类系统将陆续推出。三、丰田欲推动氢燃料电池汽车普及,背后有哪些软实力?
4G光元:丰田2014年推出量产氢能汽车Mirai,整车成本降了20倍,114kw氢燃料电池的体积重量与V6的发动机相当,5分钟加氢跑500公里。虽然车子性能和价格用户勉强接受了。长期的积累使丰田在燃料电池技术方面独具优势,但影响氢能源汽车成败的因素太多,远比当年丰田靠技术实力雄霸混合动力车市场的情况复杂。但氢气的制储运加基础设施的建设,成本和安全都存在着问题,疫情大大削弱了奥运会的影响力,氢能无法破局,只能渐渐淡出了。
氢能源被视为是人类的终极能源,这种说法近两年越来越少了。氢能源车能不能替代燃油车无人知晓,甚至会不会取代纯电汽车都值得质疑?中国的氢能源已经另辟蹊径,绿氢+重卡,国家出钱做项目,纯电动已成为新能源市场的主流。
丰田深耕燃料电池汽车30年,1992年丰田即着手研发燃料电池。2002年12月丰田燃料电池汽车在日本和美国限量销售,迈出了实用化的第一步。2014年12月,丰田推出量产,真正实现商业化的氢燃料电池车型“未来”。此外,丰田对商用车、铁路、叉车等的动力源很有可能开始大规模转向燃料电池,做了大量的努力和尝试。
近年来,西方工业国家的燃料电池发展受阻,丰田加大了与中国企业的合作力度,希望借力中国市场的发展,推动燃料电池汽车的普及。2020年8月,丰田与亿华通、一汽股份、东风公司、广汽集团、北汽集团共同成立联合燃料电池系统研发(北京)有限公司(FCRD)。去年6月丰田又与亿华通合资成立华丰燃料电池有限公司(FCTS)。前者侧重于技术研发,后者则侧重产品的生产与市场推广。
四、丰田放弃氢燃料电池对中国氢能源影响?
更加坚定了我国的能源战略是纯电动为主,氢能源为辅,因为氢的制备对环境污染很大,氢的储存成本非常高,加氢站的建设需要很大的投资,因此,丰田放弃氢燃料电池
五、氢燃料电池前景
氢燃料电池前景 - 未来可持续能源的希望
随着全球能源需求的不断增加,寻找更加环保和可持续的能源源头成为了当务之急。氢燃料电池作为一种潜力巨大的解决方案,正日益受到人们的关注和重视。本文将重点探讨氢燃料电池的前景,以及它为我们带来的希望。
什么是氢燃料电池?
氢燃料电池是一种利用氢气和氧气进行反应产生电能的装置。它类似于一种可重复使用的电池,通过化学反应产生电力,并且只产生水蒸气和热能,没有任何污染物的排放。与传统的燃烧方式相比,氢燃料电池具有高效、环保、无噪音和零排放等优势。
氢燃料电池的前景
目前,全球许多国家和地区都将氢燃料电池作为可持续能源发展的重点领域之一。氢燃料电池的前景广阔,具有以下几个方面的优势:
- 可再生能源的利用:氢气可以通过可再生能源(如太阳能、风能、水能等)的电解过程产生,即便以传统能源进行产生,燃烧过程中产生的二氧化碳也大大少于化石燃料。
- 能量密度高:相较于传统电池,氢燃料电池具有更高的能量密度,可以提供更长的驱动里程和更持久的电力。
- 快速加氢:与电动汽车充电时间长相比,氢燃料电池车辆可以在短时间内完成加氢,提供便利且高效率的使用体验。
- 灵活性:氢燃料电池技术可应用于各种交通工具,包括乘用车、公交车、卡车以及船舶等,为终端用户提供多样化的选择。
氢燃料电池的应用领域
氢燃料电池的应用领域非常广泛,其潜力正在被逐渐发掘和实现。
交通运输
交通运输是氢燃料电池的重要应用领域之一。在汽车领域,许多汽车制造商已经推出了氢燃料电池汽车,例如丰田的Mirai和本田的Clarity Fuel Cell。氢燃料电池车辆具有长续航里程、快速加氢和零排放等特点,是传统燃油车的理想替代品。此外,氢燃料电池还可以用于公交车、火车和船舶等交通工具,提供清洁能源解决方案。
能源存储
氢燃料电池还可以作为能源存储系统的关键技术。随着可再生能源的快速发展,能源储存成为了一个重要的问题。利用氢燃料电池可以将多余的可再生能源转化为氢气,存储起来以供后续使用。当能源需求高峰时,氢燃料电池可以再次发电,并满足能源供应的需求。
工业生产
氢燃料电池在工业生产中也有着广泛的应用前景。例如,氢燃料电池可以作为替代燃料电池和传统蓄电池的供电系统,用于工厂和生产设备的电力供应。此外,氢气还可以用于金属冶炼、气体激光和电弧焊等工业过程。
挑战与发展
尽管氢燃料电池具有广阔的前景,但仍然面临一些挑战与发展需要。
- 成本:当前,氢燃料电池的成本相对较高,限制了其规模化应用和市场普及。随着技术进步和生产规模增大,预计成本将逐渐降低。
- 基础设施建设:氢燃料电池车辆需要完善的氢气供应基础设施,包括氢气加氢站点和储氢设备。在全球范围内建设这样的基础设施需要时间和资金的投入。
- 安全性:氢气的存储和使用需要更高的安全标准。相关机构和厂商需要不断改进和完善氢燃料电池的安全性能。
结论
氢燃料电池作为未来可持续能源的重要组成部分,具备巨大的发展潜力。它可以为我们提供清洁、高效和可持续的能源解决方案,减少对传统能源的依赖,并改善环境质量。尽管面临一些挑战与发展需要,但相信随着技术的进步和社会的共同努力,氢燃料电池的前景一定会更加美好。
六、氢燃料电池 前景
氢燃料电池作为清洁能源技术的一种重要形式,近年来备受关注。随着气候变化问题日益严重以及对环境保护的重视,氢燃料电池被视为可持续发展的关键解决方案之一。其无污染、高效能的特点使其在能源领域具有广阔的应用前景。
氢燃料电池的基本原理
氢燃料电池是一种通过储存在燃料电池中的氢气和氧气来产生电力的装置。其基本原理是将氢气经过阳极进入燃料电池并与氧气反应,产生水和电能。这种反应过程中不会产生有害气体,是一种零排放的能源形式。
氢燃料电池的发展历程
氢燃料电池作为一种新型清洁能源技术,其发展历程虽然不长,但进展迅速。从最初的概念探讨到如今的实际应用,氢燃料电池经历了许多改进和突破。随着技术的不断进步,氢燃料电池的性能逐渐得到提升,为其在未来的发展奠定了坚实基础。
氢燃料电池的优势
- 清洁环保:氢燃料电池产生的唯一副产品是水,不会产生有害气体。
- 高效节能:相较于传统燃料燃烧方式,氢燃料电池具有更高的能量转换效率。
- 可持续发展:氢气是一种丰富的资源,可以通过多种方式获取,并且不会耗尽。
- 安全可靠:氢燃料电池系统经过多次改进,具有较高的安全性和稳定性。
氢燃料电池的应用领域
目前,氢燃料电池已经在多个领域得到了应用,包括交通运输、能源存储、航空航天等。其中,氢燃料电池汽车作为未来车辆的发展方向备受关注,其零排放、零污染的特点受到了消费者和政府的青睐。
氢燃料电池在国际发展现状
在全球范围内,不少国家和地区都在加大氢燃料电池技术的研究和应用力度。日本、美国、欧洲等地都在积极推动氢能技术的发展,并投入大量资金用于支持氢燃料电池项目。预计未来几年,氢燃料电池将会在全球范围内得到更广泛的应用和推广。
氢燃料电池的市场前景
随着全球环境问题的日益严重,清洁能源的需求也在不断增加。而氢燃料电池作为一种高效、清洁的能源形式,具有巨大的市场潜力。未来,随着技术的进步和成本的降低,氢燃料电池将在能源市场中占据重要地位,并为环境保护和可持续发展做出贡献。
七、丰田现代领头、广汽上汽紧追,氢燃料电池汽车是趋势还是噱头?
丰田Mirai是世界上首款商业化市场化的燃料电池汽车,第一代成型于2014年推出,其后性能又进一步优化,推出了第二代Mirai。迄今为止丰田Mirai仍是世界范围内的标杆车型,很多性能和指标都令其他厂家难以望其项背。
在全球车企中,除了丰田,另一个在燃料电池汽车方面投入较大的就是韩国现代。并且,随着韩国现代的持续投入和韩国政府的大力支持,在燃料电池汽车市场占有率方面,现代已经超过丰田。
而在国内车企方面,上汽是最早一批推动燃料电池汽车开发与落地的车企。尤其是在2010年上海世博会期间,上汽提供的燃料电池汽车进行了长达半年时间的示范运行,燃料电池汽车的业务版块逐步成形。到了2018年,上汽将整个燃料电池业务版块独立出来成立了上海捷氢科技股份有限公司(简称“捷氢科技”),致力于推动氢能与燃料电池行业的发展。
与上汽相比,广汽在燃料电池汽车方面的投入力度没那么大,目前推出的燃料电池汽车是基于旗下某款纯电动汽车衍生改造而来,是在纯电动汽车架构上基于燃料电池动力系统做了改装和动力匹配与调试。
总得来说,国内这些车企目前在燃料电池汽车方面的投入力度都不大,尤其是当前,纯电动汽车发展火热,多数车企的精力和财力大都聚焦在纯电动汽车的研发上。并且,之前业内一致认为纯电动汽车适合乘用车,而燃料电池汽车更适用于商用车,再加上锂电技术突飞猛进,相比之下,氢电技术发展以及加氢站等基础设施建设严重不足,导致很多车企没有在燃料电池汽车的开发上投入很多的人力、物力和财力,更多的是在内部做预研课题,装出有限的车辆去做示范运行。
但不得不承认的是,燃料电池汽车确实是新能源汽车的一个潜在且重要的选择,但基于当前纯电动汽车快速发展的前提下,仅靠市场推动燃料电池汽车的推广是不大现实的,更多的还需要政府政策方面的推动。
八、丰田普锐斯氢镍动力电池额定电压?
201.6伏。
普锐斯混动电池28组电压为201.6伏。
丰田普锐斯PRIUS Hybrid(PRIUS),是日本丰田汽车于1997年所推出世界上第一个大规模生产的混合动力车辆车款,随后在2001年销往全世界40多个国家和地区,其最大的市场是日本和北美
九、氢燃料电池产业分析
氢燃料电池产业分析
氢燃料电池作为一种清洁、高效的能源解决方案,在能源转型的浪潮中备受关注。它不仅可以有效地减少二氧化碳等温室气体的排放,还具备快速充电、长续航里程等优势。氢燃料电池产业在中国的发展前景广阔,本文将对其进行深入分析。
1. 氢燃料电池产业现状
目前,我国氢燃料电池产业已经取得了一定的发展。在政策的支持下,全国范围内推动了一批氢燃料电池产业化示范项目的建设,包括氢燃料电池汽车、储氢装备、氢燃料电池堆等。同时,在国内外市场需求的推动下,氢燃料电池产业链也在不断完善,从氢源生产、氢气储存与运输、氢燃料电池系统以及氢燃料电池车辆等方面形成了相对完整的产业链。
氢燃料电池产业的发展受益于多方面因素,主要包括政策支持、市场需求以及技术突破等。近年来,我国政府出台了一系列支持氢燃料电池产业发展的政策,包括财政资金的支持、税收优惠政策的实施等。这些政策为氢燃料电池产业提供了良好的发展环境,吸引了一大批企业投入到氢燃料电池研发和产业化的领域。
此外,随着环境保护意识的增强,对清洁能源的需求日益迫切。氢燃料电池作为一种零排放的能源解决方案,具备广阔的市场需求。同时,随着技术的进步,氢燃料电池的性能得到了显著提升,克服了传统电池在续航里程、充电时间等方面的局限,更加适合于汽车等大功率应用场景。
2. 氢燃料电池产业的机遇
氢燃料电池产业在面临挑战的同时,也蕴含着巨大的机遇。首先,氢燃料电池作为一种新兴技术,具备较高的市场成长性。随着技术的突破和成本的降低,氢燃料电池产业有望迎来快速发展,并取得更大的市场份额。
其次,氢燃料电池产业链的建设将带动相关产业的发展。氢燃料电池产业链包括氢源生产、氢气储存与运输、氢燃料电池系统以及氢燃料电池车辆等环节。随着氢燃料电池产业的兴起,相关产业也将得到推动,包括水电解、氢气储罐制造、氢气管道运输等。这将为相关产业提供更多的发展机遇。
此外,随着全球环保意识的提高,氢燃料电池产业有望在全球范围内得到更广泛的应用。各国纷纷加大对清洁能源的投资力度,氢燃料电池作为一种零排放的能源解决方案备受关注。中国作为全球最大的能源消费国,具备巨大的氢燃料电池市场潜力。
3. 氢燃料电池产业的挑战
尽管氢燃料电池产业前景广阔,但仍面临着一些挑战。首先,氢燃料电池技术仍处在发展初期,存在着技术难题和成本问题。目前,氢燃料电池的技术相对成熟,但与传统的燃油车相比还存在续航里程、充电时间等方面的差距,同时成本较高,限制了其在市场上的普及程度。
其次,氢燃料电池产业链尚未完全形成,缺少相关配套产业的支持。与传统的燃油车相比,氢燃料电池产业涉及的环节更多,需要建设相应的产业链才能实现规模化生产。目前,我国氢燃料电池产业链仍处于初级阶段,需要进一步加强相关配套产业的建设。
此外,氢燃料电池产业面临的竞争也较为激烈。全球范围内,各国都在加大对氢燃料电池产业的研发和投资力度,形成了激烈的竞争局面。我国氢燃料电池产业需要在技术创新、成本降低等方面加大力度,才能在竞争中保持竞争力。
4. 发展建议
针对氢燃料电池产业的发展挑战,我们提出以下建议:
- 加大政策支持力度。政府应进一步完善支持氢燃料电池产业发展的政策体系,包括财政资金的支持、税收优惠政策的实施等。
- 加强技术研发。加大对氢燃料电池技术研发的投入力度,推动其性能的提升和成本的降低。
- 推动产业链的建设。加强与氢燃料电池产业相关的配套产业的建设,形成完整的产业链。
- 加强国际合作。通过与国际合作,吸引更多的技术和资本参与到我国氢燃料电池产业的发展中。
综上所述,氢燃料电池产业具备广阔的发展前景和巨大的市场潜力。在政府政策的支持和市场需求的推动下,氢燃料电池产业有望迎来快速发展。同时,氢燃料电池产业也面临着技术突破、成本降低等挑战。通过加大政策支持、技术创新和产业链建设,我国氢燃料电池产业有望走向更加健康、可持续的发展道路。
十、氢燃料电池使用何种氢燃料为最佳选择
氢燃料电池是一种新兴的清洁能源技术,它将氢气与氧气反应产生电能,同时还能产生水和热。在氢燃料电池系统中,选择适合的氢燃料对于其性能和效率至关重要。
常见的氢燃料类型
目前,主要有以下几种氢燃料可供选择:
- 纯氢气:纯氢气是最理想的氢燃料,它能够提供高能量密度和极高的纯净度。纯氢气可以直接用于氢燃料电池,但由于其存储和输送的技术难题,目前还无法广泛应用。
- 氢气与天然气混合:将氢气与天然气混合使用是一种常见的氢燃料选择。这种混合气体能够提供较高的能量密度,并且可以利用天然气管线进行输送。然而,混合气体中的天然气含有碳,会产生少量的二氧化碳排放。
- 氢气与甲醇混合:将氢气与甲醇混合使用是另一种常见的氢燃料选择。甲醇是一种易于储存和输送的液体燃料,与氢气混合后能够提供较高的能量密度。然而,甲醇燃烧会产生一定量的二氧化碳和其他污染物。
最佳的氢燃料选择
最佳的氢燃料选择取决于具体的应用场景和需求:
- 对于重型交通工具和工业设备,纯氢气是首选。虽然纯氢气的存储和输送技术仍有待发展,但其高能量密度和纯净度使之成为重型应用的最佳选择。
- 对于轻型交通工具和移动设备,氢气与天然气混合或氢气与甲醇混合都可以考虑。这些混合燃料既能提供较高的能量密度,又能够利用现有的能源基础设施。
需要注意的是,无论选择何种氢燃料,都需要优先考虑其可持续性和环境友好性。未来,随着氢能技术的不断发展,更多的氢燃料选择将会出现。
感谢您阅读本文,希望能为您解答关于氢燃料电池使用什么氢燃料的问题,并为您提供一些参考和思路。