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日本氫動力主宰未來

雖然過去高昂的製造成本阻礙了氫動力車輛的普及，但近兩年內已發生改變。Toyota首款量產燃料電池車型Mirai陸續在全球發表，而今年東京車展上，兩大日系品牌同步推出氫動力概念車，日本市場上的家用氫燃料電池也早已開始商用化。經過了將近20年的努力後，「氫動力」離我們還有多遠？



氫動力（燃料電池）由理論走向商用化的過程，遠比你我熟知的其他石化燃料要崎嶇得多！早在1839年英國科學家William Robert Grove就提出「氧氣與氫氣反應有可能逆轉電解過程而產生電」的構想，但一直到了太空時代、燃料電池才真正走出實驗室：美國航空太空總署（NASA）認為氫氧燃料電池特別適合作為載人太空船與登月探險車的主要電源，而且燃料電池化學反應所產生的水也可供太空人飲用。在太空領域證實了可行性之後，美國企業家Roger Billings於1991年研發出世界首款用於汽車的氫燃料電池，也拉開了汽車產業探索「氫動力」可能性的大幕。



2000年推出的BMW 750hL可說是BMW展現氫動力技術的代表作，BMW並安排全球巡迴展示，圖為在米蘭的活動留影。

多數專家都同意「氫動力」的種種優點看似是完美解答，但即使各大車廠傾全力研發（BMW已投入超過10億歐元、還準備再投入10億歐元），至今似乎仍有幾大障礙無法克服。多數人相信氫動力車改變世界的那一天應該在20到30年後，而體認到類似氫動力的全新動力來源無法在幾年內改變世界，幾年前多數車廠也收起幻想與不切實際，審慎考慮以現有技術為基礎，提供消費者面對油價危機的立即解答；包括Hybrid油電混合動力、先進柴油引擎與使用改良燃料（包括植物油或氫氣）的內燃機引擎是目前檯面上的選擇。

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除了BMW之外，Daimler集團過去亦積極投入資源在氫動力、並推出多種概念與路試車型。

日系車廠探索最為積極

氫燃料電池擁有電動車與氫氣動力來源的優點，卻沒有氫氣直接燃燒的相關技術限制，可說是目前最具可行性的氫動力技術。燃料電池的最大優勢就在於轉換效率高出內燃機引擎近三倍！工作過程不涉及燃燒、無機械損耗，比蒸汽機、內燃機等能量轉換效率要高得多。由Toyota等車廠的實驗得出結論，汽油引擎效率從油箱到車輪為16%、而氫燃料電池車為60%！燃料電池也很少需要維修，因為氫氣未含腐蝕性雜質，也沒有積碳阻塞燃燒室。與純電池動力車輛相比，電動車的充電效率低、時間長，一般充電流程需要好幾個小時（快充也需要1小時左右），與傳統動力車型加油的體驗差別太大，容易造成使用障礙以及潛在消費擔心；而FCV（Fuel Cell Vehicle，燃料電池動力車）在3分鐘內就能迅速充滿液態氫。