1月6日,丰田汽车宣布提供与氢和燃料电池相关的5680项专利供免费使用,这些专利涵盖了从车载软件系统到氢的实际生产。根据声明,在市场导入初期(预计到2020年底为止),无偿提供燃料电池组、高压储氢罐、燃料电池控制系统等专利;此外,为促进加氢站尽快普及,将无限期无偿提供制造、供给氢气的加氢站相关的专利(约70项)的使用权。
很多人认为,丰田此举是想借助大家的力量共同推动燃料电池发展,未来燃料电池汽车前景广阔。
笔者对此有不同看法,认为燃料电池只是看上去很美。
首先,从丰田提供的专利内容可以看到,只有加氢站专利是无限期提供。一旦自主车企纷纷采用丰田的专利技术,今后必须沿着丰田的轨迹前行,以后技术升级不可避免将面临有偿使用的局面,到时就会很被动。上汽集团一位燃料电池研发人员查看了丰田的专利后告诉笔者,丰田的技术路线与我国有些不同。全球的燃料电池都处在研发阶段,大家都卯足了劲拼命往前跑,很难说哪个技术路线更先进。丰田的举动也许有摧毁其他技术路线的考虑。
其次,虽然燃料电池有诸多优点,如能量利用率比较高,具有环境亲和性,续驶里程长,然而其未来发展面临五个主要难点:催化剂、膜、储氢、系统复杂性和制氢。
现阶段,燃料电池的催化剂必须使用贵金属铂。一位业内专家告诉笔者,铂的储量非常少,全部供给汽车业使用可能都不够。燃料电池必须摆脱对铂的依赖,才有广阔的发展空间。膜、储氢、系统复杂性与燃料电池本身相关,笔者相信,随着技术进步,这些难题都能破解,然而氢气从哪里来是一个绕不开的问题。
目前,燃料电池使用的氢气主要来源于化工副产品和天然气重整。化工副产品制氢成本较低,价格自然比较便宜,燃料电池表现出既经济又环保的优势。但是,化工副产品制氢的数量有限,当燃料电池大规模投入使用后,化工副产品制氢还能满足需求吗?而天然气重整制氢的能耗较高,生产周期较长,经济性并不突出。而且还使得燃料电池较高的能量利用率被制氢过程拉低,重整制氢的碳排放量比单纯使用天然气还要高,没有表现出低碳经济的特点。目前,天然气与人们生活息息相关,未来大规模使用燃料电池,也许会陷入居民生活与燃料电池争夺气源的尴尬境地。惟一可满足燃料电池大规模使用的氢气来源只有电解水,但需要耗费大量电能,成本非常高。
现阶段,燃料电池仍然有一定的发展空间,这个空间取决于现有的工业制氢量与燃料电池使用量的平衡点。在平衡点内,燃料电池看上去依然美丽,超过了平衡点,其优势荡然无存。