人们常说,地球上最丰富和廉价资源的就是阳光、空气和水,但是,谁曾想到过,有一天,水也能成为一种给汽车带来动力的能源。100多年前,法国科幻作家儒勒 凡尔纳曾经预言,水就是未来的煤。
1839年, 英国的格罗夫爵士发现,水电解的过程逆转时,能够产生电能。这个原理,为100多年后,人们制造出氢燃料电池奠定了基础。
这辆价值高达150万的轿车是中国自主研发的第四代氢燃料电池轿车——超越4号。
它的上一代——超越3号,曾经在2006年巴黎举办的国际清洁能源汽车挑战赛上,拿到两项指标的冠军。
余卓平(同济大学汽车学院院长):我们跑一百公里,要用掉多少氢气,我们一公里一公斤氢气不的,他们在1.2,1.3公斤左右,这点我最好,我拿冠军。噪声指标,我们大概车外噪声是68分贝,他们大概在70分贝左右,这一点我也是最好。
如今的超越四号,最高时速达到了150公里,动力性能也有提高。
章桐(同济大学新能源汽车工程中心副主任、上海燃料电池汽车动力系统有限公司总经理):电动车的加速性特别好。
Q:也就是不存在一般的发动机里边一档变二档,二档变三档的过程。
章桐:我们整个这个车其实可以省掉变速箱的,总的从零到一百公里,目前我们这个车的加速时间大概是14秒。
Q:从零到一百公里。像这个感觉就是,一个去了外壳的燃料电池车。
章桐:对,这辆车其实怎么说呢,是当初为了作为展示这个目的,做出了一辆概念车。这块是蓄电池,这一块红的就是所谓的燃料电池,前面这一块是燃料电池堆,我们叫电堆部分。后面是整个燃料电池堆的一些辅助系统。
安装在车上的燃料电池虽然名叫电池,实际上,它是一个发电机。黑色的储氢罐为发电机提供氢气,作为发电的能源。而它的发电原理仍然是100多年前古斯塔夫爵士的发现: 首先把氢吹入燃料电池发电机,在触媒的激发氢原子的电子会和质子分离,质子穿透薄膜,重新与其电子和氧原子结合,生成了水。电子顺着自己路线流动时,就会产生电力。燃料电池堆就能够产生足够的电力,驱动汽车电机。
Q:这是已经装好的电池。
胡里清:这是小的燃料电池,现在是100瓦的燃料电池带动了一个灯泡。
Q:有多少这样的燃料电池能够带起一辆车?比如说一辆轿车。
胡里清(上海神力科技有限公司总经理兼技术总监):一辆轿车起码有50千瓦
Q:这样的体积多大,相当于它的多少倍?
胡里清:体积要大很多
目前,燃料电池的体积、重量和成本还未达到能够普及的程度,性能也有待提高。但是,由于它使用的原料是自然界中取之不尽的氢、唯一排放物是清洁的水,科学家们仍旧对它情有独钟。
Q:用燃料电池,很重要的一点,就是说它排出来的不是一般的废气。
欧阳明高(国家863<节能与新能源汽车>重大项目专家组组长):对,它是排出来是水。没有废气。
Q:但我们现在看排气管,好像也有一股像烟一样的东西。
欧阳明高:这是水蒸气。
Q:水蒸气,这种白烟是水蒸气?
欧阳明高(国家863<节能与新能源汽车>重大项目专家组组长):对。
Q:这个温度有多高?
欧阳明高:出来的时候就六七十度了。
Q:的确还有股热乎气,看手上,的确是水,水分,没什么异味。
欧阳明高:就是水嘛!
2008年7月11日上午,为了迎接绿色奥运,在北京举办了节能与新能源汽车示范运行交车仪式。仪式上研发单位和生产企业等将500辆节能环保汽车交付北京奥组委使用。
万钢(中国科学技术部部长):新能源汽车在奥运会上面的应用,不光是应用和示范,对今后交通领域的节能减排和国民经济的可持续发展产生深远的影响。
这500辆奥运示范车几乎集中了多年来中国研发、制造节能环保车的所有成果。对于发展新能源汽车,政府有着清晰的发展战略。
欧阳明高(国家863<节能与新能源汽车>重大项目专家组组长):我们在清洁汽车的研发方面,也应该说从九五末期开始,到现在已经就是八九年了,大概是从99年,清洁汽车行动开始,接着进行了清洁汽车行动计划,电动汽车重大专项,到现在的节能与新能源汽车重大项目,应该说在研发方面取得了重大的进展。在全世界,在新能源汽车方面,也是受到全世界的关注,尤其是在几种车型,比方说天然气公交车的推广,处于世界最前列。比方说我们在纯电动轻型车方面,主要是我们国内的电动自行车、电动摩托车这种轻型车,也是世界第一。在为纯电动汽车的升级,也打下了非常好的基础,这是全世界都承认的。
而对于参与新能源车研发的部门和企业,政府不仅给予资金上的支持,还充分发挥协调和管理的作用。
Q:不同的部门承担不同的研究项目,但是中间协调怎么去做?比如说高校研究成果跟企业是怎么结合在一起的?是他们彼此之间自主地去沟通,还是政府在其中也做一些引导、沟通的工作?
寿子琪(上海市人民政府科学技术委员会主任):这个是这样,第一个从本身立项的工作开始,我们就有要求有一个他们的合作的要求,比如说你要承担哪部分内容,他要承担哪部分内容,最后我们从一项整个工作的完成来讲,我不是单独来验收,或者单独来看你承担这份内容的完整性,可能我要把整个集成一起,因为我的项目做的时候是一个基础集成,按整个集成来做,所以对这件事情完成的好坏,首先他们是共同的事情,成与败他们是共同的。
汽车产业的强大并非某个单项技术或者几家企业就能做到,它需要整个装备工业体系来支撑,分工合作、共同研发新能源汽车,也正是为了在未来的动力系统的变革中,具有整体的实力。
欧阳明高(国家863<节能与新能源汽车>重大项目专家组组长):从90年代以来,全球汽车工业的技术变革的核心,已经逐步转移到汽车的能源动力系统,尤其是本世纪以来,更是在加快步伐,那么应该说这个技术变革的关键时期就是从现在到2020年之前这一段时间,我相信经过这一段时间的技术变革,整个汽车的能源动力系统将会发生一场革命。
或许在这场革命当中,作为电动车核心部件——电机和电池制造大国的中国,也有机会成为掌握核心技术、具备制造实力的强者。
贡俊(上海安乃达驱动技术有限公司总经理):因为我们到过通用、到过福特、也去测过丰田的电机系统,应该说我们现在整个(电机)的效率,我们的性价比,都不输给人家。只要这个市场一旦起来,我是认为我们在这个产业当中和世界上(先进水平)完全的平起平坐。
而对于新能源汽车市场的培育,西方国家相继制定了一些卓有成效的办法值得借鉴。
陈青:美国加州做得最好,它首先出台了一个法律,就是说我们加州十年以后,在加州销售的汽车,十分之一要是零污染排放的。它说我不管你谁,只要你卖汽车生产汽车,十年以后你在我这个加州,你必须十辆里面有一辆是零污染排放的。否则不让你卖了,那九辆你也卖不成了。所以这个很厉害,它就使得全世界的汽车厂都在那里设立了一个办公室,成立了一个合作伙伴,大家都在那里研发。最后在这个法律开始实行的时候,我就推出来我的清洁燃料电动汽车。
对于购买节能环保车的消费者,美国政府也给予相应的补贴。在好莱坞,明星们纷纷把开节能车当作一种时尚,而日本的前首相小泉也将他的官方用车,定为氢燃料电池车。这些举动,都在表示,对节能环保汽车的支持。
欧阳明高(国家863<节能与新能源汽车>重大项目专家组组长):政府当然要补贴,但是还需要消费者来参与。比方说在美国,普瑞斯最开始是谁在买呢,是一些对环保有非常有激情的一帮环保人士,把这个市场带起来的。没有市场,技术本身也很难继续改进,没有市场,没有市场的反馈,没有消费者在使用过程中的体验,不反馈给制造商,也很难继续改进这个东西,所以本质上来讲,在发展环保车中间,消费者也是整个研发过程中的一员。
新能源车其实离我们并不遥远,或许有一天,在不经意间我们就会发现,越来越多、各种各样的新能源车已经奔驰在城市和乡村的道路上。而这一天的到来,也同样需要普通消费者的参与和付出。
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