雷诺刚刚发布了第一款氢电混合概念车,使用氢气推动其电动车型进一步发展。尽管汽车制造商仍在争论哪种技术将为未来的交通运输提供动力——电动电池还是氢燃料电池——但雷诺正在将这两种技术结合起来,提供一种替代选择。传统的混合动力汽车使用化石燃料为车辆提供动力,而氢电混合动力汽车则在设计中加入了氢燃料电池。这意味着汽车可以使用电力或氢燃料,这与传统的混合动力汽车非常相似。
以雷诺为例,它的 scenevision 车型配备了氢发动机、电动马达、电池、燃料电池和氢燃料箱。这个水箱重约2.5公斤,大约需要5分钟才能装满。电池组件预计是可回收的。添加氢燃料电池可以显著提高电动汽车的行驶里程,达到800公里左右,让驾驶员在更长的行程中转换为燃料。
雷诺的设计总监吉勒斯 · 维达尔表示,这款概念车“预示了2024年新风景100% 电动车型的外观设计。”加入氢技术是“2030年之后的长期愿景”的一部分。
一些汽车制造商一直在开发氢燃料汽车,作为电动电池汽车的替代品,他们认为,对于许多商用车来说,延长行驶里程是必要的。它也被广泛考虑用于公共交通,从飞机到公共汽车和火车。
随着全球各国政府鼓励人们远离内燃机(ICE) ,转而采用更环保的替代能源,更多的氢燃料加油站预计将在2020年前推出。在美国,2021年有48个零售加氢站,还有60个在建。在英国,预计2030年将有多达2000个绿色氢燃料加气站。
氢动力汽车和电池电动汽车之间的战争由来已久,许多大牌汽车都站在这场战争的一方。宝马、现代和丰田都在测试氢燃料电池技术,以及开发电动汽车模型。
这家汽车制造商在一份声明中表示,“宝马确信,氢能在未来与电池电动汽车一起,为可持续的机动性做重要贡献——前提是必要的氢能基础设施到位,氢能价格合理,汽车价格下降。”而且,“在这种情况下,氢燃料电池汽车可以成为零排放技术,使用户能够保持他们习惯的灵活驾驶习惯。”
与传统燃料和电力替代品相比,生产零碳排放绿色氢气的最大障碍是成本高。事实上,要使燃料电池电动汽车在2020年成为主流,成本必须从每千瓦840美元降到每千瓦420美元。但是在全球范围内发展大规模的绿色氢能设施可能有助于降低价格,就像太阳能和风能由于其规模不断扩大而变得更具成本效益一样。
汽车制造商正在支持氢燃料电池,因为它们的长寿命和快速加油时间,这使得它们与电动电池具有很强的竞争力。尽管传统电动汽车更为知名,但宝马(BMW)和奥迪(Audi)等一些汽车制造商认为,由于市场仍处于起步阶段,如果成本能够降低,它们可能会很快转向氢能。
由于供应链的中断、短缺和需求的上升,电动汽车的材料成本在过去的一年里迅速上升。由于零部件成本飙升,汽车制造商不得不提高电动汽车的价格,而此时他们正被期望通过降低价格来提高竞争力,使电动汽车更容易获得。特斯拉、 Rivian 和凯迪拉克最近几个月都提高了价格,因为电池成本上升,目前矿产开采量不能满足电池生产水平。
然而,并不是所有人都相信氢能在电动汽车上是可行的,大众汽车和其他几家汽车制造商一直把重点放在动力电池上。大众认为,传统电动汽车能够满足大多数消费者的需求,并且可以广泛开发,以满足未来十年不断增长的需求。此外,它们的维护成本远低于内燃机车辆,减少了长期的支出。在氢方面,它相信公司将依赖氢进口来生产燃料电池电动车,而且目前绿色氢的生产有限,这将是限制性的。
但是,展望未来,如果汽车制造商能够将电池和氢燃料电池技术结合到一辆汽车中,生产出更耐用、更长行程的电动汽车会怎样呢?雷诺的概念车承诺碳足印比传统电动车小75% ,在生产过程中零排放。它不需要稀土元素,而且到2024年将在法国生产的小型电池比传统的电动汽车电池更轻、更便宜。
虽然汽车制造商仍在争论哪种方式更适合未来的交通运输、电动电池或氢燃料电池,但雷诺已经投入了一个扳手的工作,以混合动力的形式提供这两种方式。将两种低排放技术结合起来的车辆可以提供电池驱动的发动机与燃料电池汽车相比的日常优势。