加氢3分钟续航600KM+，氢燃料电池和石墨烯谁是汽车的未来？

最近几年新能源汽车成为大热门，而其中纯电动是最为主流的。但是因为锂电池技术的发展瓶颈，纯电动一直没有体现出能够取代燃油车的趋势。所以在方向颇多的电池领域，燃料电池也成为了研究方向，其中氢燃料是目前看来最为可行的。

什么是氢燃料电池？

氢燃料电池与需要充放电的锂离子动力电池不同，氢燃料电池是通过电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散，并与电解质发生反应，释放出的电子通过外部的负载到达阴极，是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。氢燃料电池车利用燃料电池产生的电供能，带动电动机运转，从而使车辆正常行驶。

关于能源我们通常用能量密度或者热值来作为衡量标准，密度越高则它所赋有的能量越大。而氢气的密度最高达到143MJ/Kg，相比传统能源的煤、汽油要高出3-4倍；而我们普遍认为的新能源，三元锂电池单位内的能量密度仅是1/132值。除了能量密度优势以外，氢气由于元素结构不含碳，所以燃烧后的产物不含碳一类的气体（产物为水），也就真正满足"0碳排放"的高清洁能源标准。

氢燃料电池为什么不如锂电池普及？

而氢燃料电池需要"加氢站"的支持，所以氢气压缩储存和加氢站布局等安全问题就成了重中之重。但其高昂的成本就成了制约发展的原因，一座加氢能力大于200公斤的加氢站建设成本在1000万元以上，如此高昂的建设成本显然是加氢站快速发展的最大障碍。再加上氢燃料电池的催化剂是铂金；要知道铂金全世界产量很低且价格昂贵，大概是黄金的2倍。

而有一种电池材料与氢燃料同病相怜，它就是石墨烯电池。石墨烯电池是利用锂离子在石墨烯表面与电极之间快速、广泛运动的特性而开发的一种新能源电池。但目前全石墨烯电池成本十分高昂，而且制备难度大，几乎不可能量产。

从目前的市场来看，越来越多的车企开始注重燃料电池的应用和研发技术，其中日本在氢能的利用方面领先世界。早在去年年底，日本就提出了"氢能社会"的构想，并将在2040年完成零碳氢燃料供给体系建设。

而中日双方在第三方市场建设加氢站的合作也开始了，目前看来，氢燃料电池很可能会是下一个新能源汽车的发展路线。如果能解决安全、成本的问题，氢燃料电池将会是比锂电池更强悍的新能源动力来源。