二十年前，氫燃料電池汽車看起來前途一片光明。它們環(huán)保，唯一的副產(chǎn)品就是水蒸氣。當(dāng)時，美國監(jiān)管機構(gòu)也紛紛高潮，承諾會對加氫基礎(chǔ)設(shè)施進行大規(guī)模的投資。押注宇宙中最豐富的元素，這似乎是一個穩(wěn)贏的局面。

但美國新能源車的水太深，不是技術(shù)能解決的。美國能源信息署預(yù)測，到2024年底，美國國內(nèi)的石油產(chǎn)量將達到創(chuàng)紀錄的1290萬桶/日。

近幾年來，幾乎每一家美國的石油和天然氣公司都賺得盆滿缽滿，但無論是上市公司還是私人公司，在賺到現(xiàn)金后，大多數(shù)都將資金用于分紅、股票回購、償還債務(wù)或私有化，還有一些投入到減碳項目中，大規(guī)模資本支出幾乎不見蹤影。

這就注定了美國不光在普及電動車上這件事上不會太積極，而且對搞什么氫燃料電池汽車也不會有太大的興趣。加上上面新能源政策的搖擺不定，美國投資公司對投資氫燃料電池汽車就三個字：一邊去。順便提一句，目前中國在全球氫燃料汽車市場份額中排名第一，而且還在穩(wěn)步增長中。

今天，美國氫燃料電池汽車只賣出了數(shù)萬輛汽車，并在加氫站上投入了數(shù)十億美元，但這一切幾乎沒有回報。2024年上半年，美國僅售出322輛燃料電池汽車，相比一年前下降了82%。

美國加氫站的情況也不容樂觀，有些加氫站已經(jīng)關(guān)閉，還在運行的站點也常常因為技術(shù)問題和燃料短缺而無法正常服務(wù)。由于生產(chǎn)問題和供應(yīng)短缺擾亂了市場，美國氫氣的價格一直在上漲。

有批評認為氫氣作為交通脫碳的手段既低效又不合理。畢竟，電動汽車已經(jīng)普及了。馬斯克甚至稱氫燃料電池汽車“蠢到不行”。

如果氫燃料電池技術(shù)想要生存下來，那么只能在別的地方試試。

“能源觀察者”

氫燃料既然在乘用車上用不安全，在船上會好很多。于是，有一艘叫“能源觀察者”的船被改造成了裝滿太陽能電池板的模樣，這些面板幾乎覆蓋了整艘船，讓船體緩緩吸收陽光，將其轉(zhuǎn)化為甲板下四個鋰離子電池的能量。為了踏上這艘船，你得穿特殊的布鞋或干脆赤腳。

“能源觀察者”其實是一個浮動實驗室，六名船員在這里進行各種可持續(xù)能源試驗，測試這些能源如何為不同類型的船只提供動力。

這艘船自身就產(chǎn)生了所有所需的能量，通過三種不同的方式實現(xiàn)。

首先是太陽能，由船上的太陽能電池板收集。

其次是風(fēng)能，通過船上的巨大雙桅桿產(chǎn)生，這些桅桿看起來就像是兩個豎立的翼型結(jié)構(gòu)，被稱為“海洋之翼”。這些“海洋之翼”產(chǎn)生的動力大約占船推力的30%，能夠在不消耗額外電力的情況下將船速提升至12節(jié)。

第三種方式是氫氣。海水通過船體過濾，經(jīng)過脫鹽和凈化處理，然后電解槽將水分子分解成氫氣和氧氣。接下來，氫氣被豐田的燃料電池轉(zhuǎn)化為電能，這是類似于豐田氫動力汽車中使用的技術(shù)，其唯一的排放物是水蒸氣而非碳污染。

這艘船的任務(wù)是證明氫氣作為一種來自可再生能源的清潔燃料，能夠成為海上使用的柴油和其他污染性燃料的有效替代品。

從“灰氫”到“綠氫”

還有卡車，這也可以作為氫燃料應(yīng)用的載體。

通用汽車是最早將氫燃料電池應(yīng)用于車輛的汽車制造商之一。1966年的Electrovan是一款經(jīng)過改裝的GMC Handi-Bus，采用氫氧動力，據(jù)說可以達到70英里/小時的速度，續(xù)航里程為150英里。

如今，通用汽車的氫燃料電池動力汽車看起來有所不同。通用汽車的Hydrotec部門正在投資重型卡車，比如采礦設(shè)備、水泥攪拌機和碼頭牽引車，還有一些中型卡車。該公司的目標是使用氫氣來減少重工業(yè)的碳排放，這對于充電速度較慢的電池電動汽車來說不太適用。

即便是氫氣作為燃料有一些明顯缺點也很容易解決。重型卡車通常在封閉區(qū)域內(nèi)運行，比如建筑工地、倉庫、港口和采石場。在這種情況下，加氫站可以集中設(shè)置，為整個氫燃料電池車隊提供服務(wù)。無需在每個住宅街區(qū)都建設(shè)加氫站。

通用汽車尚未發(fā)布面向消費市場的燃料電池汽車，但其與本田的合作在今年早些時候已經(jīng)開始在其密歇根州工廠大規(guī)模生產(chǎn)燃料電池。

美國的大多數(shù)氫氣都是所謂的“灰氫”，這意味著它是通過一種稱為蒸汽甲烷重整的過程產(chǎn)生的，該過程會排放溫室氣體。美國人希望能最終轉(zhuǎn)向“綠氫”，即由太陽能和風(fēng)能等可再生能源制造的氫氣。但美國還沒有能力走到那一步。

“電力隨處可用，但氫氣卻沒有”

雅各布·布勞維爾是氫氣的早期擁護者之一。他曾駕駛豐田Mirai超過七年，后來他改開了特斯拉。加州大學(xué)歐文分校清潔能源研究所的所長認為，馬斯克制造的電動汽車比使用燃料電池的汽車更合心意。他指責(zé)加州的能源監(jiān)管機構(gòu)在推廣過程中出現(xiàn)了失誤，未能達到承諾的200個加氫站的目標，使得整個項目無法順利進行。

盡管他對氫氣的一些缺點有第一手的經(jīng)驗，但談到氫氣的未來時，他并不像大多數(shù)人那樣悲觀。除了船只和重型卡車外，他認為燃料電池技術(shù)在許多應(yīng)用上都非常合適，包括拖拉機、公共汽車、貨運、火車、輕型混合動力汽車，甚至航空。

實際上，由燃料電池驅(qū)動的飛行器已經(jīng)做了不少實驗。Joby Aviation正在開發(fā)一種氫動力垂直起降飛機，用于城市間的長途旅行。美國航空公司最近同意從燃料電池航空初創(chuàng)公司ZeroAvia購買100臺氫電動發(fā)動機，用于為其支線噴氣式飛機提供動力。

布勞維爾說，氫氣的應(yīng)用范圍甚至超出了運輸領(lǐng)域。水泥和鋼鐵約占溫室氣體排放量的12%。與電池相比，氫氣更適合用于水泥和鋼鐵生產(chǎn)的脫碳。數(shù)據(jù)中心擁有為人工智能熱潮提供動力的服務(wù)器——這些服務(wù)器也可以使用氫氣運行。這樣的例子還有很多。

但對于像氫這樣豐富的元素來說，要找到它的正確用途可能并不容易。

為了讓所有這些應(yīng)用成為現(xiàn)實，不僅僅是要像“能源觀察者”或通用汽車的Power Cubes這樣的實驗變得美觀，還需要加油基礎(chǔ)設(shè)施的配合。電池電動汽車從未面臨過這么大的難題。當(dāng)然，電動汽車的公共充電體驗還有很多不足之處。

但電力有一個很大的優(yōu)勢。布勞維爾說，“電力隨處可見，但氫氣卻沒有。”