未來(lái)汽車(chē)會(huì)是什么樣？

牧野茂雄

氫氣加氣站以后會(huì)慢慢多起來(lái)吧。日本政府到底能將氫能源發(fā)展到什么水平？現(xiàn)在還不好說(shuō)，但起碼經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省和資源能源廳是認(rèn)真對(duì)待這件事的。2015年，本田汽車(chē)也預(yù)計(jì)在日本發(fā)售燃料電池汽車(chē)。馬自達(dá)汽車(chē)則是在研究利用氫燃料讓轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)工作發(fā)電的增程型電動(dòng)汽車(chē)。日產(chǎn)汽車(chē)和戴姆勒一起也正在對(duì)氫能源利用進(jìn)行研究。2015年應(yīng)該會(huì)成為氫能源利用的元年。

豐田汽車(chē)最近推出了燃料電池汽車(chē)“Mirai”。這個(gè)單詞在日語(yǔ)中是“未來(lái)”的意思，表示了豐田汽車(chē)對(duì)于未來(lái)氫燃料電池的期望?！拔磥?lái)”整車(chē)價(jià)格大約725萬(wàn)日元，在日本和奔馳E300價(jià)格差不多。從2015年1月開(kāi)始上市，政府對(duì)每臺(tái)車(chē)都有200萬(wàn)日元的補(bǔ)貼。同時(shí)，不少地方自治體也決定對(duì)購(gòu)買(mǎi)這款車(chē)進(jìn)行補(bǔ)助，東京都就決定每輛車(chē)補(bǔ)助100萬(wàn)日元。這樣一來(lái)，每輛車(chē)的補(bǔ)助達(dá)到300萬(wàn)日元，加上稅金后，購(gòu)買(mǎi)這款車(chē)的實(shí)際支出在450萬(wàn)日元左右，與購(gòu)買(mǎi)寶馬320i的支出差不多。

但是，現(xiàn)在購(gòu)買(mǎi)燃料電池汽車(chē)的話(huà)，要對(duì)作為燃料的氫氣進(jìn)行補(bǔ)充卻有點(diǎn)困難。東京、橫濱與名古屋這些大城市雖然有氫氣加氣站，但數(shù)量較少。如果購(gòu)買(mǎi)了這款車(chē)而居住地附近沒(méi)有加氣站的話(huà)，就會(huì)很不方便。現(xiàn)在這款車(chē)的銷(xiāo)售對(duì)象，應(yīng)該還是主要集中在機(jī)關(guān)、政府和豐田汽車(chē)企業(yè)內(nèi)部人員的范圍內(nèi)。不過(guò)，豐田汽車(chē)將“未來(lái)”放在與通常轎車(chē)相同的制造設(shè)備上進(jìn)行量產(chǎn)，我聽(tīng)說(shuō)每個(gè)月可以量產(chǎn)100輛左右。

燃料電池是使用氫氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行發(fā)電的，在這個(gè)過(guò)程中，最終排出的物質(zhì)只有水。如果燃料電池里的浸透膜上附有水的話(huà)，發(fā)電效率就會(huì)下降，因此豐田汽車(chē)開(kāi)發(fā)了讓水快速流走的膜技術(shù)。同時(shí)將價(jià)格昂貴的白金的使用量減少了一半，這樣一來(lái)燃料電池的價(jià)格得到了大幅下降。同時(shí)，豐田汽車(chē)在自己制造燃料電池的控制機(jī)構(gòu)，已經(jīng)將這個(gè)工程的大部分東西自動(dòng)化生產(chǎn)成功，包括一些以前很難自動(dòng)化生產(chǎn)的部件。真正實(shí)現(xiàn)以較低成本批量生產(chǎn)已經(jīng)指日可待。

我在2003年試駕過(guò)豐田汽車(chē)的燃料電池試驗(yàn)車(chē)。當(dāng)時(shí)沒(méi)有公布車(chē)輛的價(jià)格，我估計(jì)制造原價(jià)能達(dá)到6000萬(wàn)日元。再加上銷(xiāo)售利潤(rùn)的話(huà)，所花的錢(qián)可以買(mǎi)勞斯萊斯的高級(jí)車(chē)型了。那只不過(guò)是少量生產(chǎn)的試驗(yàn)車(chē)。

有部分燃料電池車(chē)被用作國(guó)土交通省的道路設(shè)施巡查車(chē)，這部分車(chē)每周都會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。有時(shí)的癥狀就是燃料電池內(nèi)膜上附有水，使得氫氣反應(yīng)效果不好。豐田汽車(chē)對(duì)這些情況一一進(jìn)行檢查排除，提高了燃料電池的可靠性。將燃料電池放在公司內(nèi)部生產(chǎn)也是為了提高產(chǎn)品的品質(zhì)保證。據(jù)我個(gè)人推測(cè)，在2020年舉辦的東京奧運(yùn)會(huì)上，會(huì)使用新型燃料電池車(chē)來(lái)作為參賽人員的通勤車(chē)。

現(xiàn)在日本工業(yè)只消耗了少量氫氣，然而在石油精煉與煉鐵的工廠中，每天都會(huì)產(chǎn)生大量的副產(chǎn)品——?dú)錃?，在用于取暖和發(fā)電后仍有大量剩余。日本很久以前就開(kāi)始嘗試?yán)眠@種清潔能源。在氫氣產(chǎn)生后，將其加壓，使其體積縮小到原來(lái)的二百分之一至四百分之一，然后存儲(chǔ)在大罐子里進(jìn)行運(yùn)輸。當(dāng)然也可以將氫氣和二氧化碳反應(yīng)，生成天然氣，然后通過(guò)城市天然氣管道進(jìn)行輸送，在氫氣加氣站再將天然氣分解為氫氣，這時(shí)放出的熱量還可以用于發(fā)電。據(jù)說(shuō)這樣比用罐子運(yùn)輸更加高效。

日本政府如果真正能夠認(rèn)真做這件事的話(huà)，估計(jì)日本國(guó)內(nèi)的加氫網(wǎng)絡(luò)會(huì)在10年內(nèi)完成。日本的資源絕大部分是依靠進(jìn)口的，現(xiàn)在有機(jī)會(huì)能夠第一次擁有自己的能源資源。因此，我很期待燃料電池，同時(shí)也很關(guān)注直接使用氫氣燃料的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。