干掉特斯拉！两家日本最大的汽车制造商将在氢动力上下重注。丰田将在明年推出售价5.75万美元的Mirai燃料电池汽车（FCV），而氢动力先驱本田也将在2016年推出一款氢动力汽车。等等，环保汽车不都是电动汽车（EV）吗？

燃料电池汽车也可以算作电动汽车，但你可以在五分钟内给电池灌满燃料，而不是等上几个小时来充满电。电动汽车要做到这一点，就必须更换整组电池。那为什么现在只投产了一种燃料电池汽车，而电动汽车却无处不在呢？这就是一个有关效率、燃料、污染和政治的故事了。

燃料电池汽车是什么？

燃料电池汽车也是电动汽车，只不过“电池”是氢氧混合燃料电池。和普通化学电池相比，燃料电池可以补充燃料，通常是补充氢气。一些燃料电池能使用甲烷和汽油作为燃料，但通常是限制在电厂和叉车等工业领域使用。

和普通电池一样，燃料电池由阳极、阴极和电解质组成。大部分燃料电池汽车如Mirai或本田的FCX Clarity使用聚合物交换膜燃料电池(PEMFC)。在这一系统中，氢气受压通过铂催化剂，分解成两个氢离子和两个电子。这些电子会驱动汽车的电动机，而氢离子会和氧气结合成水，以蒸汽“废气”的形式排出。通过将这些电池堆叠在一起，就能为汽车提供足够电力。

哪些厂商在制造燃料电池汽车呢？韩国现代在今年夏天推出了Tucson燃料电池汽车，租期三年，每月需付费499美元，并计划今年在南加州销售60辆Tucson。上文提到的丰田Mirai会在明年上市（出租价格每月499美元，从加州开始）；本田的燃料电池汽车会在2016年上市（本田最近终止了FCX Clarity项目，但在2008年至2014年间出租了45辆）；宝马很快就会宣布一款燃料电池驱动的原型车，并同意与丰田共享技术；包括通用汽车在内的其他汽车制造商也在测试燃料电池汽车。

氢气来自哪里？

如果你想要一辆百分百环保的燃料电池汽车，就必须以不造成污染的方式来制造氢气。这可不容易，目前最好的方法是通过电解水来制造氢气，即用电将水分解成氧气和氢气。目前最好的电解水系统的能量转化率只有80%，并不怎么高效。

甲烷转化（上图）要更划算，但却会造成污染。蒸汽需要加热到700到1000摄氏度，然后与甲烷结合生成氢气和一氧化碳，以及少量二氧化碳。得益于水力压裂法生产的大量天然气，美国有95%的氢气通过这种方法来制造。

如何购买氢气？

电动汽车已经在道路上（和你家中）建立了充电基础设施，但氢气销售点却很少，相隔距离也很远。这部分是由于缺少需求，还有就是建造成本高昂。普通的电动汽车充电站只需花数十万美元来建造，特斯拉的超级充电站建造成本高达30万美元。但建造一个氢气燃料站需要花费100万至200万美元，因为需要解决处理液态氢气的问题。因此，美国现在只有大约50个氢气燃料站，其中22个位于加州。

为什么这么贵？根据Autoblog Green披露的细节，氢气燃料站的主燃料箱以至少负250摄氏度的温度存储着近1万加仑液态氢气。和天然气或柴油不同，液态氢气保存在地面上的一个特别区域，与泵分离。然后液态氢气会在汽化塔内转化成气体，然后加压传输给更小的储罐来销售。

《人车志》(Car and Driver)描述了充气过程：

首先需要将一个多管通信插头插入汽车，以了解其燃料需求

接着需要连上氢气喷嘴，用扭锁和泵来密封

一些燃料电池汽车可以同时接受350个大气压和700个大气压的氢气，后者的行程更远。只需3分钟到5分钟就能充满700个大气压的氢气，价格约3美元至3.5美元GGE（每加仑汽油当量）。

丰田和本田将向买家免费提供三年氢气。丰田计划逐步增加在美国的氢气燃料站数目，将在加州新建19个，并在纽约和罗德岛之间建造12个。加州已拨款2亿美元用于兴建氢气燃料站，并想在2016年时将这一数目增至40个。不过，几乎没有其他州宣布类似计划，意味着燃料电池汽车早期用户想要环游美国会有困难。

为什么要关心这事？如果你正在阅读本文，我猜你不想留给后代子孙一个乌烟瘴气的地球。而且我们已经详细阐述了电动汽车如何来帮助减少温室气体排放。但购买环保汽车也有更自私的理由。从长期来看，如果算上折扣，日产Leaf、丰田普锐斯(Prius)等环保汽车要比普通汽车更省钱。那么燃料电池汽车的费用相比其他环保汽车如何呢？

燃料电池汽车相比电动汽车的主要优势就是方便。氢气燃料电池汽车只需3到5分钟就能充满长途行驶所需的气量，而Tesla Model S至少需要20分钟才能充满电（见上图），但行驶的距离还不到氢气燃料电池汽车的一半。这让燃料电池汽车更方便日常使用，汽车制造商们据此认为，希望寻找更环保汽车的消费者也许会认为燃料电池汽车要比电动汽车

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