鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量：1393次 | 2021年07月07日
以鋁制氫的燃料電池車是否可行
一、以鋁和水反應(yīng)制氫的能耗分析
鋁與水反應(yīng)生成氫氣
2Al+6H2O==2Al（OH）3+3H2
鋁的分子量為27，水的分子量為18，按照以上化學(xué)方程式，左邊鋁和水的質(zhì)量消耗比為1：2，因此每消耗1公斤水耗掉0.5公斤純鋁，產(chǎn)出0.0556公斤氫氣。按照青年汽車龐總的介紹，每公里大約用1公斤水，就相應(yīng)要消耗半公斤鋁。
鋁是以電解融熔狀態(tài)氧化鋁方式獲得的：
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
2AL2O3==4AL+3O2
電解制鋁是一個(gè)高耗能產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)每公斤鋁耗電約15千瓦時(shí)，那么半公斤就是7.5千瓦時(shí)。也就是說(shuō)，這輛車能耗折合每公里耗電量7.5千瓦時(shí)。
網(wǎng)上查詢宇通E8型號(hào)的電動(dòng)公交車電池容量為133千瓦時(shí)，續(xù)航里程為190公里；開沃電動(dòng)公交車裝電量233.85千瓦時(shí)，續(xù)航里程350公里。這說(shuō)明電動(dòng)公交車每公里電耗不到0.7千瓦時(shí)，是龐總水制氫電動(dòng)公交車的十分之一不到。
暫不談技術(shù)問(wèn)題，這樣糟蹋能源的車造個(gè)什么勁？
經(jīng)濟(jì)效益就不用分析了，單單電耗的成本就難以接受，更不用說(shuō)昂貴的反應(yīng)控制系統(tǒng)和燃料電池系統(tǒng)。
IP67防水，充放電分口 安全可靠
標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
二、理想狀況下的能量平衡分析
這輛車可能存在技術(shù)不成熟的問(wèn)題，如果造出一輛完美的車，理論是能量消耗是否可接受呢？我們來(lái)分析一下：
上面計(jì)算出每半公斤鋁生產(chǎn)出0.0556公斤氫氣，氫氣的熱值為每公斤1.43*10^8J，所以半公斤鋁生產(chǎn)出的氫氣熱量為7.95*10^6J；1千瓦時(shí)電的熱值為3.60*10^6J，所以制鋁消耗掉的7.5千瓦時(shí)電能的熱量為2.7*10^7J，是所產(chǎn)生氫氣能量的3.4倍。
根據(jù)以上計(jì)算，電解制鋁、鋁制氫氣這個(gè)過(guò)程的能量轉(zhuǎn)換率只有29%。由于氫燃料電池輸出的依然是電，所以即使考慮到蓄電池充電、儲(chǔ)電的能量消耗，這種技術(shù)路線與純電動(dòng)車相比也白白丟掉了三分之二以上的能量。
注：丟失的能量去哪兒了？變成反應(yīng)熱進(jìn)到水里了，所以這輛車要有良好的散熱系統(tǒng)。
三、龐總這輛大巴的能量利用效率
如果不考慮燃料電池的能量損失，這輛車的能量轉(zhuǎn)換率達(dá)到了理想狀況的45.3%（3.4/7.5）
結(jié)論
1、電解制鋁、鋁與水反應(yīng)制氫、以氫燃料電池為動(dòng)力的技術(shù)路線根本不可行。
2、青年汽車這輛水制氫大巴還有巨大進(jìn)步空間，雖然根本上就不可行。
