隨著世界工業(yè)不斷發(fā)展，大量化石能源（煤、石油、天然氣）的使用對地球環(huán)境造成嚴(yán)重污染，并造成嚴(yán)重的全球變暖現(xiàn)象，這個世界急需一種真正能普及的清潔能源。
其實這樣的清潔能源就在我們身邊，氫能，就是世界公認(rèn)的清潔能源，被譽為21世紀(jì)最具發(fā)展前景的二次能源。氫具有清潔無污染、儲運方便、利用率高的特點，能通過簡單的化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)換成電能，而且反應(yīng)產(chǎn)物只有清潔的水。最重要的是氫的來源廣泛，制取途徑多樣，空氣中、水中、工業(yè)化學(xué)反應(yīng)過程中都能直接獲得或產(chǎn)生氫。
氫能源作為二次能源，非常適合為風(fēng)能、太陽能等可再生能源用做儲能。氫能源還是很好家庭生活用電替代者，氫燃料電池的供電能力強勁，一般一臺家用的氫燃料電池汽車就能輕松滿足家庭日常生活用電，在電網(wǎng)不方便鋪設(shè)的地區(qū)和電力供應(yīng)不發(fā)達(dá)地區(qū)都是很好的補充。
縱觀全球，自進入21世紀(jì)以來，氫能的開發(fā)利用步伐逐漸加快，尤其是在一些發(fā)達(dá)國家，都將氫能列為國家能源體系中的重要組成部分，人們對其寄予了極大的希望和熱忱。而氫能清潔利用的關(guān)鍵就是發(fā)展高效的燃料電池。燃料電池是將氫氣的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，具有轉(zhuǎn)換效率高、零排放等特點，是目前最佳的氫能利用技術(shù)。近年來，隨著燃料電池技術(shù)的不斷完善，氫燃料電池汽車、分布式發(fā)電等等應(yīng)用都開始進入實用階段，豐田公司就是其中的佼佼者。
早在20年前，豐田就開始了氫燃料電池車（FCEV）的開發(fā)，最早發(fā)布的是1996年搭載燃料電池和吸氫合金罐的FCEV；2002年12月領(lǐng)先于世界，在日本和美國導(dǎo)入了SUV類型的“豐田FCHEV”；2005年在日本國內(nèi)首次獲得型式認(rèn)證；2008年豐田又大幅提升了FCEV的續(xù)航距離和零度以下的起動性能。2014年底豐田首款量產(chǎn)的燃料電池汽車“MIRAI”正式上市銷售，截止到目前已經(jīng)在日本和美國與歐洲地區(qū)累計銷售了五千多輛，是真正得到市場認(rèn)可的氫燃料電池汽車。
在不斷試錯的過程中，豐田并沒有放棄這項技術(shù)，持續(xù)致力于開發(fā)，F(xiàn)CEV的總行車距離已超過200萬公里。日前，豐田還將“MIRAI”帶到了中國研發(fā)中心，對氫燃料電池汽車在中國的運用和量產(chǎn)展開先期的試驗和可行性研究。
在困擾FCEV普及關(guān)鍵的一點——成本方面，借助于混合動力共通技術(shù)的不斷普及和進步，豐田已成功將量產(chǎn)MIRAI的售價降低至十多年前開發(fā)成本的1/20以下。而且搭載在MIRAI上的燃料電池實現(xiàn)了小型化和世界頂級的功率密度。
除了氫燃料電池乘用車，商用車方面，豐田依然走在了前面。將零排放的燃料電池用于商用車行業(yè)的環(huán)境效益比乘用車會更顯著。豐田在今年年初就開始銷售豐田品牌的FC巴士，預(yù)計將在東京都交通局運營的路線上開始采用FC巴士。該車沿用“MIRAI”的部件，續(xù)航距離大約200km。集中化運營的商用車對加氫站的需求也降到了最低。
加氫站的普及率也是目前影響氫燃料電池汽車實際運用的主要障礙之一，豐田在這方面同樣在推動建設(shè)。豐田的加氫站運用了多項先進技術(shù)，在保證安全的同時，基本可實現(xiàn)與加油相同的灌注時間，絲毫不影響現(xiàn)有用車習(xí)慣。2015年在日本各地已建成大約80處加氫站，目標(biāo)在2030年要達(dá)到800處，同時實現(xiàn)加氫站獨立經(jīng)營。今年，豐田在其中國研發(fā)中心本部也新建了豐田國內(nèi)首家加氫站，配合MIRAI在中國進行的實證實驗。據(jù)悉，未來上海也將建設(shè)多個加氫站，為氫能源汽車量產(chǎn)并投入使用先期鋪路。
這樣看來氫能源其實一點都不神秘，我們的身邊早就有它的身影存在。得益于這些年社會的不斷重視和像豐田這樣的廠家不遺余力的推廣，氫能源正在快速的步入我們的生活。然而，目前來說氫的制取與儲運、燃料電池性能的提高、以及加氫站的建設(shè)等問題仍是制約氫能源發(fā)展的主要因素，在產(chǎn)業(yè)初期，僅靠企業(yè)一己之力很難取得長足進步，還需依靠相關(guān)政策的支持以及更多車企的投入。不過筆者也相信這僅僅是個時間問題，而且這個時間還不會很久，畢竟各方面條件都已接近成熟，不久的將來我們一定會看到大量的氫能源汽車在路上飛馳。
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