電池供電的純電動和混合動力汽車是取代內燃機的綠色出行標準。但是，還有第三個選擇經常被忽視：氫動力汽車。
數十年來，氫氣一直被用來為汽車提供動力。早在1807年，弗朗索瓦·伊薩克·德·裡瓦茲（Francois Isaac de Rivaz）就設計了第一臺以氫為燃料的內燃發動機，半個世紀後，科學家羅傑·比林斯（Roger Billings）將福特A型發動機轉換為氫能。快進一點，氫被用來將NASA火箭送入太空。
氫汽車並沒有完全席捲全球，但是它們確實提供了更環保的汽油替代品，並且可以說是電池驅動電動汽車的替代品。
氫能汽車實際上如何工作？
氫氣可以通過兩種方式為汽車提供動力，首先是氫燃料電池，其工作方式與鋰離子電池電動汽車相似。
氫氣存儲在一個燃料電池箱中，該燃料箱為燃料電池供電，每個燃料電池由負極和正極（陽極和陰極）組成，並由電解質隔開，就像鋰離子電池一樣。本質上，氫代替電池來發電。
氧氣從空氣中抽取並泵入陰極，而氫氣則流向鉑陽極終端，後者充當催化劑，從氣體中分離出正氫離子。
這些通過電解質流到陰極以建立正電荷。由於分離出的電子無法流過電解質，因此它們繞著外部電路流動，從而產生用於為電動機供電的電荷。
那排放呢？當氫離子與陰極接觸時，它們與氧氣結合產生水，然後水從汽車排氣中流出。它是如此的純淨，你可以喝它。
使用氫氣燃燒
氫氣也可以直接替代專用或改裝內燃機中的汽油或柴油。在這種情況下，將加壓的氫氣直接注入發動機的燃燒室，並像普通內燃機一樣進行燃燒。
但是燃燒的氫氣確實產生了更少的排放物，其中以水為主要副產物，並且更少的有毒NOx氣體來自發動機產生的熱量。
像大多數最先進的技術一樣，它也在比賽中：專家Alset配備混合氫發動機的阿斯頓馬丁Rapide S挑戰了N24，該車能夠在汽油或氫燃料之間切換。此外，馬自達RX-8 Hydrogen RE於2003年首次發佈，是另一款氫燃料雙氫ICE汽車，但於2011年停產。
有什麼優勢？
氫燃料最明顯的優勢，至少在燃料電池電動汽車（FCEV）方面，產生的有害排放物較少。
而且，由於燃料電池不會像鋰離子電池那樣降解，因此它們往往可以延長汽車的使用壽命，它們也可以回收利用，使它們成為綠色的選擇。
FCEV的使用範圍甚至超過了最好的EV，小型Toyota Mirai可以行駛300英里，而現代Nexo等大型氫動力汽車則可以行駛400英里。
當給油箱加油時，就像向汽車加油一樣容易。氫氣可以簡單地泵入油箱，準備好被吸入燃料電池中，不用長時間的給電池充電。
缺點是什麼？
能提供可以加滿氫的基礎設施和場地比較少， 電動汽車可能需要更長的時間才能充電，但至少它們可以從基本電源插座充電，從而彌補了缺乏廣泛的快速充電點的不足。即便如此，EV充電網絡和充電速度也在快速增長。
大多數FCEV都有一個小電池可為它們提供短時動力，但這仍然不能克服在某個地方需要補滿的問題。
攜帶氫氣也很棘手，因為它極易燃。為了防止氫汽車成為汽車的興登堡，容納加壓氣體的儲罐必須非常堅韌且防撞，從而使其比汽油儲罐的工程設計更為複雜。出於同樣的原因，也很難通過油輪或管道將氫氣運輸到加油站。
另一個主要問題是生產用於燃料的氫氣，通過在水中流過電流將氫與氧分離，這很容易做到。
但這涉及消耗電能，最有可能是燃燒化石燃料產生的電能，這意味著氫氣在生產方面並不是那麼綠色。有一種說法是太陽能可以用來產生這種電能，但是那樣的話，能量也可以用來直接填充電池，而不是產生另一種燃料。
當前，氫氣的大規模生產涉及被稱為蒸汽甲烷重整的過程。簡而言之，這涉及通過放熱反應從甲烷天然氣中獲得氫氣。
但是，由於這涉及燃燒化石燃料，因此這並不是生產氫的綠色方法。總體而言，它是比汽油更清潔的燃料，但不如可再生能源產生的電能那麼清潔。
科學家們正在努力使氫氣生產更清潔，但在大規模生產之前，您不太可能在路邊站看到許多氫氣燃料泵。
成本也是一個因素：氫氣很昂貴，每公斤和每英里的成本要比汽油高。鑑於氫的能量密度不高，您可能需要更頻繁地加氫。
氫能汽車有未來嗎？
這是典型的雞肉和雞蛋的情況；僅當有更多的FCEV時，氫氣加油站才有可能增加，而只有在有地方加氫的情況下，此類汽車才會流行。
電動汽車續航里程，電池續航能力和充電基礎設施的改善，以及對大型汽車品牌的大量投資，意味著FCEV並非勢頭強勁。固態電池的開發和超級電容器的使用等進步使電動汽車不斷充電。只有豐田汽車，偶爾還有寶馬汽車似乎對氫燃料電池表現出興趣。
氫燃料電池電動汽車仍然有提供替代方案的餘地，也許燃料電池可作為增加電動汽車範圍的方法，但是要成為主要動力來源，要使這種混合動力汽車流行起來，我們需要看到更多的加氫站和更綠色的方式來大量生產氫氣。
小吧嗒祝您生活愉快，人車平安。
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