最近我們可以看到越來(lái)越多有關(guān)燃料電池的消息，但是燃料電池的原理？燃料電池到底有多節(jié)能？就讓我們一一為大家解答。

燃料電池車真的燃燒氫氣嗎？

不是，燃料電池車?yán)脷錃猱a(chǎn)生電能，然后電能驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)汽車行駛。

那么，氫氣是怎么發(fā)電的？

中學(xué)化學(xué)課講過(guò)：電解液通電后會(huì)產(chǎn)生氫氣和氧氣。燃料電池的內(nèi)部進(jìn)行的就是該反應(yīng)的逆反應(yīng)。

汽車燃料箱里的氫氣被導(dǎo)入到燃料電池組，并在這里和空氣中的氧氣相遇。當(dāng)氫氣、氧氣共同暴露在電解液時(shí)發(fā)生反應(yīng)，生成水和電流。

每塊燃料電池都具有陽(yáng)極（也是氫氣進(jìn)入燃料電池的入口）、電解液（反應(yīng)場(chǎng)所）和陰極（是氧氣進(jìn)入電池的入口）。一塊燃料電池不足以帶動(dòng)整臺(tái)車，所以廠家會(huì)將多塊燃料電池堆疊起來(lái)，套在一個(gè)看上去像蓄電池的殼體中。所以你也可以簡(jiǎn)單地將它看作普通的電池。

氫氣從哪來(lái)？

氫元素是地球上大量存在的元素，在水、天然氣等資源中都有氫元素的存在，只可惜它們都是以化合物的形式存在的。

目前，工業(yè)使用的大部分氫氣來(lái)自天然氣，此外氫氣還來(lái)自于水解和生物甲烷反應(yīng)。

既然制取氫氣也需要耗費(fèi)能量，那么它的意義在哪？

這是個(gè)微妙的問(wèn)題。像汽油一樣，氫氣也是一種能量載體。通過(guò)燃燒，汽油產(chǎn)生出用于驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的熱量和高壓。相比之下，氫氣和氧氣結(jié)合產(chǎn)生出用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電能。

煉油的過(guò)程也耗費(fèi)大量能源，但是汽油作為歷史很長(zhǎng)的車用能源大家用得不是也好好的嗎？也沒(méi)有人質(zhì)疑它的生產(chǎn)效率。如果石油儲(chǔ)量無(wú)限、污染可以忽略，那么汽油可能就被一直使用下去了。

制取氫氣也是類似?，F(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了通過(guò)風(fēng)能和太陽(yáng)能制取氫氣的方法，會(huì)大大降低氫氣的長(zhǎng)期成本。

另外汽油價(jià)格為每加侖3.5美元，可以驅(qū)動(dòng)汽車行駛50英里。一公斤氫氣價(jià)格5美圓，但新涌現(xiàn)的燃料電池汽車可以用一公斤氫氣行駛70英里。

但是如果我們用風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電，分解氫氣，那干嘛不直接用那些電能驅(qū)動(dòng)汽車（純電動(dòng)汽車）？

好問(wèn)題。沒(méi)錯(cuò)，純電動(dòng)汽車EV具有價(jià)格較低、使用方便的優(yōu)勢(shì)，只需插上插頭就能充電，但是它也有兩大局限：一是行駛里程，2014款特斯拉Model S是EV中行駛里程最長(zhǎng)的，單次可行駛200英里，但是相比之下，本田FCV燃料電池車可以輕松達(dá)到300英里的續(xù)航里程；二是充電時(shí)間，本田FCV加氫過(guò)程僅需3分鐘左右，但是特斯拉Model S即便是在特制高流量充電設(shè)備上，也需要一個(gè)小時(shí)才能充滿。所以，在新的電池設(shè)計(jì)面世之前，氫氣是更好的選擇。

豐田是唯一的提供燃料電池汽車的企業(yè)嗎？

錯(cuò)，豐田甚至不是第一個(gè)提供燃料電池汽車的企業(yè)，許多其他廠家都曾在歷史上開發(fā)過(guò)類似車型。但是，由于生產(chǎn)成本過(guò)高，這些原型車和少量的測(cè)試用車都沒(méi)能獲得大規(guī)模成功。

豐田僅僅是宣布會(huì)在2015年發(fā)布價(jià)格合理的燃料電池車，這都要?dú)w功于深入的研發(fā)，所以新車價(jià)格才能從十萬(wàn)美圓降低到七萬(wàn)美圓。

本田和現(xiàn)代也計(jì)劃在明年推出各自的相應(yīng)產(chǎn)品，到時(shí)候誰(shuí)強(qiáng)誰(shuí)弱還不一定呢。