制氫技術進步了，燒水的汽車離我們還有多遠？

在，如果你想買一輛電動汽車，你有十幾種選擇——畢竟，電動車越來越流行了。

但如果你想買一輛燃料電池汽車，你只有3個選擇：本田Clarity、豐田Mirai和現代ix35——嗯，如果你決心買，有可能把自己變成異類。

現在，更多選擇即將面世——這項實驗室的新發現將燃料電池汽車的普及變為可能。

科學家們近日發現了一種快速從水中分離氫氣的方法，雖然該技術尚未成熟，但在可以預見的將來，清潔能源代替化石能源，氫氣代替汽油，汽車只需要水就能跑起來，正如某首富創作的流行語：夢想還是要有的，萬一實現了呢？

燃料電池汽車以氫氣為動力，眾所周知，制氫是一個難題。

傳統的制氫法（目前一般出售給各廠家，從金屬精鍊廠到人造黃油廠）始於化石燃料。

加熱煤或天然氣就能獲取氫氣——但這會造成碳污染，完全談不上是清潔能源。另一種選擇是通過電解作用分解水分子，從而獲得氫氣。

這是一道零污染的潔凈生產工藝，但需消耗大量能源（況且發電的原料還是煤炭，也談不上有多麼清潔），最後產出的氫氣價格高昂。

鉑等催化劑能夠加速反應，幫助節約能源，但鉑作為稀有金屬本身也價格不菲。

休斯頓大學的物理學家發現了提高制氫氣效率的低成本方式。他們使用的催化劑來源於廉價的鎳，取代了今天所用的稀有金屬，促使其中一部分反應順暢進行。如果最終用於生產，氫燃料的成本將大大降低。

（氫氣是化學元素里最容易燃燒和擴散的）

燃料的成本是燃料電池汽車所面臨的障礙之一。

「歸根結底，降低製造氫氣的成本是一項巨大的挑戰。」電力研究院（Electric Power Research Institute）——曾詳細研究此技術的非營利組織——的能源利用總監馬克·杜瓦爾（Mark Duvall）說道。

根據一小部分加油站的抽樣調查，2017年4月，與一加侖汽油能量相當的氫氣罐氫氣平均成本是14.10美元。

對消費者而言，這一成本還要取決於生產氫氣以外的因素，比如壓縮氣體、運輸氣體和建造新加油站的成本。

但如果這種新催化劑被應用到水制氫工藝之中，經過進一步開發，它最終可能將製造成本降低到化石燃料制氫的水平上，並降低加油泵加油的總成本。

「基本上，整個研究就是為環保的水制氫工藝尋找成本低廉的新催化劑。」休斯頓大學物理學教授任志鋒（Zhifeng Ren）說道。任教授也參與撰寫了一篇關於這項技術的新論文。

一般來講，燃料電池汽車的效率遠不及電池電動汽車。

如果你使用太陽能電池板給電池充電，整個過程的效率能達到85%。

使用燃料電池需要更多道工序——電解水制氫、壓縮氣體、在燃料中運行氫氣——每一步都降低了整個系統的效率（大概是30-40%），並且提高了成本。

新的制氫法能夠降低制氫的成本，但這項技術的其他方面也必須得到優化，才能讓燃料電池汽車足以和電動汽車抗衡。

「新的催化劑很不錯。」斯坦福大學Precourt能源研究所的聯席主任莎莉·本森（Sally Benson）說道。「但放在輕型運輸工具上，我非常懷疑它是否足以使燃料電池汽車變得比電池電動汽車更具吸引力。」

前方的挑戰不少，其中包括生產此類汽車的成本。

「我不太理解氫燃料電池汽車怎麼就比電動汽車便宜了，燃料電池汽車本質上就是電動汽車呀。」杜瓦爾說道。「只不過是用混合動力汽車裡常見的小型大功率電池代替了大型電池。它就是複雜一點的電動汽車罷了。」

燃料電池汽車的基礎設施仍有待建設。我們很容易在路上找到一個一個的加油站，但是加氫氣的地方，還是挺罕見的。

但杜瓦爾相信，燃料電池汽車將以更大規模進入市場（汽車製造商也是如此，其中不少廠家正在同時開發電動汽車和新燃料電池模式，）「我認為這兩種技術最終都是可行的。」杜瓦爾說道。「只是發展階段不同。」

燃料電池汽車擁有一個顯著的優勢：「加油很快，而充電比較慢。」一輛裝了1/4箱氫氣的豐田Mirai要充滿只需要6秒多一點，與燃油汽車相比只多了少許時間。

對於長途運輸的卡車而言，這項技術可能頗具吸引力，畢竟換電池不太實際。

「這些技術難題最終能否得到解決，我抱持審慎樂觀的態度。」杜瓦爾說道。「有不少優秀人才和企業正致力於這方面的研究。」休斯頓大學的研究人員或能提供一項解決方案，推動這項技術的規模化。

「我正在計劃實施大規模測試，如果取得成功，我們將建立一家小型初企，利用我們開發的這項技術製造氫氣。」任教授說道。@徒步三萬里@今日話題