你将学习:
- 为什么氢被称为下一代燃料。
- PEM技术是如何被吹捧为蓬勃发展的。
- 有远见的公司要做什么?
- 为什么重型卡车依赖于燃料电池汽车?
燃料电池汽车常常被称为应对气候危机的“未来交通工具和灵丹妙药”，它已经成为消除温室气体排放的一种可行方法。FCEV被视为一种利润丰厚的商业模式，可以补充可持续发展，并承诺实现零排放，用包括氢在内的非化石燃料发电。也就是说，投资于燃料电池汽车对汽车制造商来说是有利可图的吗?
整车厂和其他利益相关者正在努力与各机构提出的政策保持一致。从长远来看，欧盟委员会制定了一个大胆的目标，到2030年，40%的新货车和汽车为零排放或低排放汽车。总的来说，燃料电池技术和氢被认为是实现2050年温室气体减排目标的主要技术。
各种监管机构正在关注技术优化和产品差异化，以支持价值链。将挑战转化为潜在的机遇将为参与其中的利益相关者提供一个双赢的局面FCEV行业．
让交通更加可持续将是推动燃料电池汽车商业化发展成为主流的首要任务之一。更重要的是，制造商正积极采取措施，努力将燃料电池汽车投入量产，并重新定义它们的产品组合。
氢是下一代燃料吗?
交通专家们正在指望一种替代长时间充电的方法，即氢发动机。毫无疑问，纯电动汽车(BEV)是FCEV制造商的瓶颈。
不过，这并不是FCEV供应商的末日。随着资金的注入，以提高燃料电池技术和氢供应机制的基础设施，看涨的情绪是明显的。博世、依维柯和尼古拉汽车公司等制造商正在进军氢动力汽车业务。
作为内燃机的替代品，使用燃料电池汽车有以下几个优点:
- 快速充电时间:快速充电时间是燃料电池汽车的主要优势之一，有助于提高灵活性。燃料电池的氢储存罐已经满了，只需5分钟就能启动。
- 没有引擎噪音:由于氢燃料电池汽车几乎没有发动机噪音，而且在低速时也能提供全扭矩的电动马达，启动非常强劲，因此氢燃料电池汽车的推进完全是电动的。
- 时间范围:与纯电动汽车相比，氢燃料汽车的续航里程可能更长。据说一个装满氢的油箱可以跑300英里。
燃料电池是一个自然的选择——它的系统效率约为60%，而内燃机的效率只有20%-30%。更引人注目的是它的机动性——1公斤的氢所含的能量是1公斤汽油的3倍。氢只产生水蒸气;没有CO2排放。总的来说，燃料电池汽车被认为是环境友好、清洁和可持续的。
PEM-State-of-the-Art燃料电池技术
燃料电池汽车常用的质子交换膜燃料电池有两个电极。电极之间由聚合物电解质膜或质子交换膜隔开。引人注目的是，在FCEV中生产电能是完全零排放的;因此，燃料电池汽车是零排放汽车(zev)。
PEM燃料电池已成为燃料电池电动汽车中最受欢迎的技术。他们保持高功率密度，以跟上汽车空间的限制，以实现强劲的启动。由于它的轻和紧凑，这些电池在许多传输应用中是非常理想的。
PEM燃料电池具有室温启动快、随电负载变化的高容量、良好的功率重量比和功率体积比。
行业格局变幻无常
不过，在FCEV行业，这并非完全是天方夜来。最近，发生了大量的并购和合资企业，主要参与者并没有后退一步收购与氢相关的公司。高昂的前期成本和来自纯电动汽车的激烈竞争是一些公司放弃的原因。
然而，还是有一线希望的。几家汽车制造商也加入了这一行列，与氢气生产商和加气站运营商合作。例如，德国可能处于领先地位，因为宝马计划到2022年将氢燃料站网络扩大到130个，使该国的氢燃料汽车运营约6万辆。这还不是全部。随着燃料电池汽车数量的空前增长，到2025年，德国可能会出现400个燃料电池充电站。
在全球范围内，燃料电池汽车的产量出现了前所未有的高峰。现代汽车计划在2021年进行试验后，从2023年开始生产燃料电池卡车，这将承认与韩国环境部达成的协议。
丰田汽车公司(Toyota Motor Corp.)渴望到2025年生产20万辆氢动力汽车，同时该公司预计将为非汽车行业生产20万辆，为商用车和乘用车生产50万辆燃料电池汽车。
为了让汽车更环保，罗伯特•博世公司最近与瑞典Powercell AB公司合作，这是一家燃料电池堆制造商。该交易涉及PEM燃料电池的制造，而电池组将添加到博世的燃料电池产品中。博世预计，到2030年，全球至少有20%的电动汽车将由燃料电池驱动。
燃料电池汽车的可行性在于商业化
由于环境法规和对FCEV系统的需求，到2025年，氢电池汽车可能会在全球范围内商业化。虽然在马萨诸塞州、俄亥俄州、伊利诺伊州、密歇根州和加利福尼亚州已经计划或投入使用大量燃料电池公交车，但FCEV的总拥有成本尚未接近电动汽车。
街道上氢燃料汽车的匮乏部分归因于作为绿色替代能源的电动汽车的兴起。愤世嫉俗的人认为，效率因素给电动汽车带来了优势，因为氢必须在油箱中提取和压缩。在燃料电池堆中，它与氧气混合，产生电力来驱动汽车的马达。
随着本田(Honda)和丰田(Toyota)等公司与魁北克省的政府合作，在蒙特利尔建设一个氢燃料基础设施，消费者氢燃料加气站在全球范围内激增。而沙特阿拉伯正准备建造第一个空间站。
燃料电池电动汽车技术的可扩展性急剧提高，强化了氢燃料电池被吹捧为零排放解决方案的事实。随着数千辆燃料电池汽车上路，燃料电池汽车的商业化应该会给电动汽车带来一场竞争。业内有影响力的人士预测，氢燃料电池系统的成本可能比-à-vis锂离子电池低四倍，而且续航里程更长。
虽然燃料电池汽车可能不会取代电动汽车，但它们可能会成为电力的补充。电动汽车是能源密集型的，需要大量的二氧化碳2生产电池。谈到可持续性，汽车制造商可能会转向燃料电池汽车。
现代汽车据报道，该公司将与美国能源部(DoE)的合作关系提升到了一个新的水平。后者将获得另外5辆被称为nexo的燃料电池汽车，以帮助推动燃料电池技术的研发。
重型汽车对燃料电池汽车寄予厚望
重型卡车、乘用车、物流车和氢燃料公交车是燃料电池汽车的主要应用领域。近年来，随着现代、丰田、尼古拉汽车(Nikola Motor)、Fast Track燃料电池卡车(Fast Track Fuel Cell Truck)和福田汽车集团(Foton Motor Group)等公司的崛起，重型汽车的产量大幅上升。
由于高污染和温室气体排放，整车厂和其他环保倡导者认为重型卡车是零排放汽车发展中一个令人瞩目的选择。事实上，大多数oem都专注于这一领域的研发。
尽管燃料电池重型汽车的发展还没有得到很大的推动，但与纯电池电动汽车相比，这种卡车可以提供更快的加油时间，而且行驶距离更长。这反过来，当然，将有助于减少整个车队的停机时间。
结论
燃料电池汽车作为一种绿色的氢燃料和一氧化碳燃料而崭露头角2免费的替代能源。未来10年，氢燃料电池汽车的总拥有成本可能会下降，部分原因是由于技术的成熟提高了规模经济，并降低了汽车制造成本。
随着对高性能和清洁排放的不断推动，燃料电池汽车被认为是未来的汽车。建立一个加氢站的基础设施将成为FCEV在全球范围内商业化的关键。
苏尼尔·库马尔·杰哈是一名内容作家全球市场洞察公司
