2013年11月12日 星期二

氫氣車可行嗎? 可以和石油說再見了嗎?

近日媒體上“氫氣車”忽然又大出風頭,1354期的商業週刋(11/4/'13)有一篇“電動車賺錢了氫氣車順勢黑翻紅”,聯合晚報11/3/'13也有一篇“電動車大革命燒氫氣發電”。
兩篇文章無獨有偶的都將氫氣車與電動車掛鈎,這也是許多人的誤解。實際上氫氣車與目前市面上的電動車完全是兩碼子事,兩者是兩種完全不同科技,相互競爭,說不上所謂“黑翻紅”拉抬效果,更說不上是“電動車大革命”
許多人搞不清楚氫氣車和電動車完全不同,是因為兩者都用“電池”提供電力,驅動車輛,但此電池非彼電池。電動車的電池基本上有鎳氫電池及鋰離子電池兩種,兩者都可以直接經電力插座充電。氫氣車使用的是燃料電池(Fuel cell),燃料電池可不能經由電力插座充電,燃料電池要充的是“氫氣”,所以一般電動車(不論是油電混燒或是否可由外部充電)和氫氣車完全是兩碼子事。

氫氣車之所以引起世人這麼大的興趣並寄以厚望的原因在於,氫氣車以“氫”而不是以化石燃料(石油、天然氣)為動力,不愁化石燃料會用盡的威脅。另一方面氫氣車在行駛時不會排放二氧化碳,也同時解決了交通碳排,全球暖化問題。
個人十分擔憂的是一般民眾,政治人物對能源知識都極為薄弱。往往聽到一個能源新名詞,就以為解決了能源問題。聽到了氫氣車,就以為人類不但可以擺脫化石燃料等“傳統能源”,也一併解決了全球暖化問題。
個人在“能源與氣候的迷思”一書中有一節專門討論“氫能源”,但該書讀者畢竟有限,在此將氫/氫能源面臨的重大問題簡單列舉:
1.的製造:不像煤碳、石油、天然氣、鈾礦,世界上是沒有“氫礦”的,氫氣是種工業產品,要經由工業手段製造,這就有三個問題:
a. 製造過程耗能多少?產出的能量是否大於消耗的能量?
b. 製造過程排多少碳?對減碳效益如何?
c. 成本是否符合經濟效益?
2. 如何在車輛上裝設“氫氣儲槽”有以下3問題:
a. 氣態儲氫要700大氣壓,安全性如何?
b. 液態儲氫要將氫冷凍到-235oC,極為耗能。儲槽材料也有成本及技術問題。
c. 以固態儲氫要額外載運極重的金屬,難免降低行車效率。
3. 加氫站有三大問題
a. 在大型中央工廠製氫再由卡車或管線運送到加氫站有氫能量密度太低及管線材料問題。
b. 在加氫站直接製氫有如在街頭巷尾設立許多化工廠,成本極高,氫的純度也有問題。
c. 有夠多氫氣車才值得設加氫站,但加氫站不夠多,又無人願意買氫氣車,陷入雞生蛋,蛋生雞的困境。
以上所舉問題因篇幅有限,無法一一解說,但在“能源與氣候的迷思”中,都有所討論,有興趣讀者可自行參閱。

燃料電池發明了近200(1838發明),並不是什麼新科技,有太多能源專家對“氫經濟”及“氫氣車”都不看好,因為與一般“電動車”相較,要克服的困難實在太多。氫氣車即使克服以上諸多困難發展成功,大量生產至少也是一的世代以後的事,讀者們不要輕易被媒體誤導。

2 則留言:

  1. 氫也不能當成能源(energy sources),氫只是能源攜帶者(energy carrier),跟可充電電池一樣。即使氫燃料電池車可以上路了,仍然沒有解決石油短缺的能源問題!

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    1. 目前全球90%的氫由化石原料製成,所以沒有解決化石原料枯竭的問題。但如果以再生能源(太陽能、風能)產生電力,再電解水產氫,則可解決化石原料枯竭問題。但如果能以廉價方式由再生能源產生電力,則何不直接用於電動車,何必多此一舉以電製氫再提供給氫汽車?

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