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【古今談】氫氣電池汽車工業各出奇謀

2019-11-08

范舉

地球的二氧化碳愈來愈多,南北極的冰山開始融化。各國都認識到了,不能再用燒煤炭和汽油發電,不能採用汽油汽車了。所以大家都把目光放到了氫氣電池汽車工業方面,各國都對科研和有關工業進行了補貼,希望爭取領先的位置 ,誰奪得了冠軍,就是未來競爭力的王者。

在這方面,日本一馬當先,美國次之,中國和歐盟在後面高速追趕荂C落後的德國更加和中國合作,期望能夠反先。

氫氣電池汽車的技術難關,需要解決三大問題:用什麼原材料去製造氫氣,怎樣降低製造氫氣的成本,加氫站的安全和高昂的成本怎樣解決?

中國的辦法是,所有有可能的研究題目,中國都進行投資,這等於有十四匹馬出賽,中國幾乎是投資了半數的馬匹。美國評頭品足說,中國研究氫氣電池汽車工業的辦法,是最蠢的辦法。因為加氫站的安全風險大和高昂的成本,使得氫氣汽車工業將來會產生巨大的虧損,最後要下馬。

但是中國有另外的思考方式,現在中國的火力發電和水力發電體系,每年都出現了巨大的能源浪費。風力和太陽能發電,也出現了浪費的情況。浪費的原因是,每年的汛期,水力發電站都要提前放水,大量水力資源無法利用。火力發電廠在用電的低峰期,也造成了巨大的浪費。現在的區塊鏈技術和人工智能技術,已經可以使得浪費的能源,運用在製造氫氣方面,能夠創造大量的財富,這等於是無成本生產了氫氣電池,如此便宜的成本數學計算,美國人就是想不到。

中國發現,如果氫氣電池用在小汽車方面,成本的確是非常高昂的,並不合算,但是應用在大型的公共巴士上,成本就大大拉低。小汽車如果要每日加注氫氣,住宅區裡面的地下停車場,會產生大爆炸的危險,死人無數,而且汽車儲存氫氣罐要採用高強度的不鏽鋼,成本高昂,汽車的價格會超過七十萬港元。中國決定全力開發大型公共汽車,加注氫氣站設立在空曠的地方,氫氣的重量僅為空氣的百分之四,立即上升到高空,不會發生爆炸。結果中國的氫氣公共汽車進入了美國市場,美國的兩間汽車電池公司,爭相和中國的氫氣電池汽車合股做生意,看好中國的後勁。

原來,製造氫氣,和它使用電解水的辦法,成本最昂貴,而且電力是化石燃料所產生的,一樣製造出二氧化碳。最近中國的大灣區東莞已經發明了「水氫機」,這是一台利用甲醇和水通過催化重整製氫,然後通過燃料電池發電的機器。所以在幾年前的稱呼還是「醇氫機」,命名「水氫機」還是在中國2016年取得了 「水氫」商標之後的事情。

原來,過去的生產成本非常昂貴,後來美國發明了油母頁岩的開採技術,利用油母頁岩天然氣生產甲醇,成本大大降低。裝在汽車上甲醇製氫通過氫燃料電池為電動車供電系統,僅有一個家庭電腦箱那麼大,而且不必使用能夠頂不住高壓的不鏽鋼氫氣罐,這就為低價的氫氣動能汽車提供了廣闊的空間。這個消息出來了,美國最為不順氣。原來,美國最早研究車載汽油製氫的燃料電池汽車,美國走了彎路,汽油中有硫。汽油轉化溫度要850攝氏度,早已製造氫氣的成本非常高昂,甲醇轉化為氫300多攝氏度,而且甲醇中沒有硫。甲醇比汽油乾淨得多,轉化製氫的技術美國沒有想到。

近年美國採取歧視中國科學家的政策,不斷製造間諜冤案,禁止中國血統的科學家參加高端科技的實驗室工作。這種政策迫使中國血統的科學家紛紛返回中國東莞,自立門戶,參加氫氣電池汽車工業,結果一鳴驚人。現在美國正在施加壓力,要中國增加購買美國的天然氣,中國將用這些天然氣,生產廉價的甲醇,發展氫氣能汽車。

究竟是美國聰明,還是中國聰明?

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