氫燃料電池汽車對環境和經濟的影響

氫燃料電池汽車對環境和經濟的影響

氫燃料電池汽車（FCV）有潛力替代內燃機汽車（ICEV），從而降低對環境的影響。相比純電動汽車（BEV），FCV續駛里程長，加滿燃料時間比充電時間短。對此，進行了車輛生命周期成本的評估。該評估類似于總擁有成本（TCO）的評估，包括所有相關組件及其價值鏈。因此，對每年200輛、1000輛、50萬輛3種不同產量進行評估。成本建模僅包括采購車輛的價格和燃料成本，保險費用、稅金和維修費用不計，因為其會掩蓋車輛的生產成本和燃料消耗成本，而保險費、維修費成本和稅收更多地取決于車輛相關的因素，如車主所在地區和汽車所采用的技術。在成本方面，燃料電池系統技術和制造業的長足進步是FCV達到與ICEV相同的生命周期成本的前提，僅規模經濟效應的影響不足以達到這一目標。BEV及FCV的維護成本比ICEV低，但考慮其它因素，FCV的總成本可能更高。

燃料電池系統對環境的影響主要是大量使用鉑金，從理論上講，回收鉑金可能性較高。另一個關鍵材料是碳纖維，其可以用來制造氫氣罐，但由于還沒有碳纖維回收方法，因此將重點放在減少使用碳纖維氫氣罐上。研究表明，FCV的氫氣如果來自于電能，則其相比于消耗同等電量的BEV會產生更多溫室氣體。研究結果還表明，汽車廠商開始轉向電動汽車研發及生產，FCV應滿足每公里溫室氣體排放水平達到要求，車輛續駛里程也滿足要求，并在相應工況下正常行駛。另外，FCV相比BEV在相同行駛里程下使用約3倍的電力電解水產生氫氣，這需要消耗很多可再生能源的電力。同時，鉑金和碳纖維對環境影響很大，可以通過降低負荷和增加回收率來降低其對環境的影響。總的來說，如果能降低FCV總體成本，則FCV比ICEV更具有競爭力。

刊名：The International Journal of Life Cycle Assessment（英）

刊期：2017年第1期

作者：Marco Miotti

編譯：徐嘉浩