【秒投直擊】零排放 真環保?

2018-05-07 16:38:52 18

 減少碳排放一直是國際性議題,主因之一是日益頻繁的路面交通。車輛中的低效率耗能及溫室氣體排放更造成城市的空氣污染。近年電動汽車大行其道,香港到處可看到Tesla電動車,可算是向路面零排放目標邁進中,改善城市空氣質素。


    需注意的是,電動車的所謂“路面零排放”並不直接代表電動車是環保的,關鍵在於電的生產是否環保。傳統的煤、燃油、燃氣等發電方式都有相應的不環保之處,核能發電如處理不當,切爾諾貝爾及福島事件已可見其嚴重性。


    近年有車廠開始研發甚至推出新型的電動車,引起廣泛注意甚至是政府的重視,這就是氫氣燃料電池汽車。


    氫氣發電充電時短


    氫氣燃料電池汽車仍是電動,分別在於這種電動車的電力來源不是由外部而來,而是由內部的氫氣發電。氫氣燃料電池利用氫氣及氧氣的化學反應產生電力;副產品為水及熱力,以水蒸氣形式排走,所以亦被稱為路面零排放。


    其優勢在於在減短充電所需時間。氫氣燃料電池汽車只需約三至五分鐘就充滿行車所需氣量,而Tesla Model S需20分鐘才能充滿電。另外,氫氣燃料電池汽車較蓄電池汽車的續航能力及馬力均較強:氫氣燃料電池汽車的續航里數約五百公里,蓄電池汽車的續航里數一般介乎二至三百公里。氫氣燃料電池的重量比蓄電池要輕,車身更輕便,更減少耗能。


    另一方面看,氫氣從何而來?需要能源加工而成。現時較普遍的方法有用電將水分解,以及用甲烷(天然氣的主要組成部分)來轉化。有研究表示,用電來將水分解成氫氣及氧氣,暫時比直接把電用於純電池汽車的耗能效率較低;使用甲烷轉化亦有問題。有說法指天然氣設施的漏氣比率達7%,即有一百個單位的氣體會有七個單位的洩漏。且用傳統的蒸氣重組方法去把甲烷轉化,結果會產生氫氣及二氧化碳,仍有溫室氣體污染的問題存在。

    製氫技術有新突破


    現時製氫及氫氣的加氣站等成本,都令氫氣燃料電池汽車比蓄電池汽車的成本更高,然而於製氫方面的技術一直有突破。例如美國的維珍尼亞理工大學研究人員早於一五年表示,可利用粟米廢料:苞葉和秸秆中的糖份,同時利用葡萄糖和木糖,以更便宜及更快的方式製造氫。北京大學、中國科學院及大連理工大學所組成的團隊一六年表示,發展出一種新的催化劑,可於低溫下獲得極高產氫效率。


    可見如於製氫應用技術上有所突破,氫氣燃料電池汽車有所作為。

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    氫氣燃料電池汽車已進入應用階段。豐田車廠早已推出自家的Mirai,並於一四年底在日本發售,一五年底於美國歐洲發售,計劃一七年十月於內地測試,充氣五分鐘就可續航五百公里。


    及後本田亦推出Clarity Fuel Cell,充氣三分鐘可行七百五十公里。歐洲車廠亦不甘後人:奧迪於一六年展出名為h-tron quattro概念車;寶馬車廠早已在○六年測試其Hydrogen 7概念車,現時在研發Hydrogen Fuel Cell eDrive技術,有望於二○年面世。Mercedes-Benz更計劃於一七年推出其氫氣燃料電池版的GLC車款。中國長城汽車(2333)亦於○八年發表過概念車“氫程”。


    電能汽車大有作為


    配套方面,美國主要以加洲為試點,現約有四十個公共氫氣站,並計劃於二四年擴展到一百個。日本更是氫能源應用領先地,於一四年已提出“氫氣與燃料電池戰略路線圖”,並計劃藉着二○年東京奧運將東京邁向“氫社會”。歐洲議會於○八年通過“氫能源和燃料電池聯合技術發展計劃”,並爭取於二○年車用燃料電池大規模商業化。內地的“中國製造2025”亦提到要於二○年實現燃料電池關鍵材料批量化生產的質量控制和保證能力,在二五年前實現氫能汽車方面的製氫、加氫等配套基礎設施基本完善。


    內地車廠於這範疇處落後階段,但以國務院加快發展節能環保產業的方向,電能汽車一定大有作為,宜留意汽車業新科技的發展方向。


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