氢燃料电池汽车依然有未来

6月10日，轰隆隆一声巨响不仅撕破了挪威首都奥斯陆郊外的宁静，可能还会影响全世界新能源汽车的未来前景。

这是全球范围内发生的第一起加氢站爆炸严重事故。

根据相关媒体报道，此次爆炸威力极为巨大。“爆炸威力相当于一辆坦克发射炮弹的威力。”一位挪威当地的消防人员这样形容加氢站爆炸时的威力。据了解，加氢站的强烈爆炸虽然没有直接造成人员伤亡，但冲击波引爆了附近一辆非燃料电池车的安全气囊，造成车内两名乘客受轻伤。事故发生后，挪威当地消防部门不仅关闭了加氢站所在的交叉路口，还在现场方圆500米外设置了安全区。

爆炸发生后，丰田和现代都宣布暂时停止在挪威的氢燃料电池车型销售，直到事故原因确定后再恢复运营。对于氢燃料电池安全性的担忧，再一次成为全世界关注的焦点。

目前，在氢燃料电池汽车应用层面，丰田和现代是处于领先地位的两家公司。2014年，丰田发布了全球第一辆量产氢燃料电池汽车Mirai，续航里程可达500公里，而补充氢燃料仅需约3分钟，使用体验已经接近传统燃油车，而几乎做到了零污染——车辆排放只有水。与此同时，韩国现代汽车也研究燃料电池汽车20多年，旗下的氢燃料电池汽车NEXO目前也已经在韩国、美国、英国等多个国家销售。

除了丰田和现代，宝马、通用等不少厂商也在研究氢燃料电池技术，包括中国也在鼓励这项技术的研究与应用。作为新能源汽车主要技术路径之一，氢燃料电池汽车在《国家创新驱动发展战略纲要》《中国制造2025》《汽车产业中长期发展规划》等重要战略纲要中，均被确认要大力发展。

能量密度大、加氢速度快、续航里程高……由于具备种种优点，氢燃料电池目前被视为最具前景的新能源方式。不少海外试驾Mirai的媒体都曾经这样评价：Mirai完全不会像内燃机一样嗡嗡作响；而且更重要的是，燃料电池对环境排放完全无污染，因为它工作时的唯一排放就是H2O，也就是水。如果催化装置足够干净的话，这些水是可以喝的，或者灌溉花花草草也行。

看起来很美的背后，从其诞生那一天开始，对氢燃料电池汽车安全方面的担忧也从未消失过。相当一部分人并不看好氢燃料电池，就是因为制造、运输和储存氢气环节存在的安全隐患。

尽管这是汽车加氢站的第一次爆炸，但在人类应用氢气的上百年历史中，已经发生过无数次爆炸——82年前、1937年5月6日，兴登堡号飞艇在一场灾难性事故中被大火焚毁。这艘长达245米的巨大飞艇仅花32秒的时间就被烧的一干二净，造成36人丧生火海，而主要原因正是因为它采用的是氢气。

氢处于液态时，能量密度比汽油高三倍，但它同时也是一种易燃易爆、有相当大危险性的物质。与用明火都很难点燃的柴油相比，氢在浓度4%到74%的条件下均可能爆炸——注意，是爆炸，而不仅仅是点燃！

而氢爆炸的威力又相当巨大，仅仅一个小小氢气球爆炸的威力，就能致人死亡；2011年东日本大地震中发生爆炸的福岛一号特种，也是因为反应堆中产生的氢气发生了爆炸。

氢燃料电池其实也并不是什么高新技术，世界上最早的一辆氢燃料电池车早在50年前就问世——在波音、通用和NASA的共同努力下，采用氢燃料电池作为动力的月球车在1960年代被成功研发出来，并于1971年跟随阿波罗15号登上了月球。但之所以多年来没有被应用，就在于“安全”二字。

这次事故发生后，丰田强调：“这并没有改变我们对氢的看法，重要的是我们要指出氢燃料电池汽车和普通汽车一样安全。”丰田对氢燃料电池汽车的前景仍持乐观态度：“氢燃料汽车未来仍将在汽车行业占据一席之地。”

丰田对氢燃料电池汽车的信心，来自于几项安全方面的技术。比如，为了提高续航里程，Mirai采用了高达70Mpa、也就是相当于700个大气压的储氢罐。丰田方面声称，这个由碳纤维和凯夫拉防弹材料结合而成的罐体，能够承受外部140Mp的重压，子弹打不破、80公里时速的撞击也无法摧毁它。

但丰田从来没有解释过，120公里时速下的撞击有没有可能造成损伤？丰田也很少提到，碳纤维是可能随时间老化的。新的碳纤维罐，在使用10年、20年后，还能不能达到如此强度？

事实上，哪怕里面装的不是易燃易爆的氢，700个大气压本身就已经是巨大的危险。大卡车的轮胎也就10个大气压，其爆炸时的威力就足以把成年人吹上天，内脏破裂而死。700个大气压，本身就是一个具有炸弹威力的可怕物件。

按照丰田的说法，为了避免泄露时的危险，Mirai的储氢罐上安装了易熔塞阀门，车辆着火的时候，易熔塞会受热熔化，强制性地排出氢气。氢气排出多少燃烧多少，就像煤气灶燃烧燃气一样，而不会发生爆燃、更不会爆炸。

但丰田没有演示过，这些被“安全排出”的氢气，是朝着什么方向燃烧的。我们可以猜测，为了安全，不能朝前后左右排出，那样可能危及周边车辆或行人，那么可能是朝天上排气的。但不知道丰田有没有设想过，一辆被撞得侧翻的Mirai，车顶方向对准的可能是什么？一辆满载儿童的幼儿园校车，还是一座正在使用中的加氢站？现实中，这都有可能……

出于安全性的考虑，目前我国对加氢站选址、安全性有极高要求，这不仅使得建站审批难以通过，更让在城市中心建站几乎毫无可能。与此同时，为了达到更高的安全标准，加氢站的技术成本也十分高昂。现阶段，日加氢能力200公斤的加氢站建设成本约为1000万元-1500万元。由于基础设施扩张缓慢，燃料电池汽车的销量仍然较低。以Mirai为例，据丰田汽车相关负责人介绍，截至目前，其全球总销量也不过万辆（约8300辆）。

这些，对于氢燃料电池汽车来说都是难以逾越的难题。目前，全球材料科学一个重要的研究方向，就是如何用最少体积的材料储存最多的氢、氢进出可控、储存饱满的材料安全。

上个月，青年汽车的“水氢汽车”遭到了一边倒的批判。诚然，“水氢汽车”在宣传中存在夸大事实的问题，但很少有人意识到，这背后其实也是氢燃料电池汽车的一个发展方向——不用高压容器储存氢气，而是根据需要随时制造氢气，这其实更加安全。但是，目前现有的技术路线，都存在成本太高的问题，还有赖于进一步研究解决。

另一方面，与锂电池纯电动汽车相比，氢燃料电池也不能说就一定更好。如果锂电池在未来的发展中能够达到更高的能量密度、更快速的充电时间——打个比方，如果真的能“充电五分钟，续航500公里”，那么还需要电解制氢、同时花费大成本运输、储存氢的氢燃料电池，并不见得就比锂电池更加实用。

氢燃料电池目前问题还很多，未来能否成为汽车能源的主流，还未有定数。