朱曉飛每天駕駛著一輛銀灰色轎車在上海遠(yuǎn)郊嘉定的道路上飛馳。車輛駛過,沒有任何發(fā)動機聲音,前擋風(fēng)玻璃上PI0003字樣卻鮮紅發(fā)亮。從外觀看,這輛沒有上牌照的汽車與道路上行使的其他車輛沒什么兩樣,但車內(nèi)閃爍著紅綠燈光的設(shè)備足以證明它的與眾不同。
這是一輛氫燃料電池動力汽車(下稱氫能汽車),朱曉飛是上汽集團(tuán)的汽車測試工程師,再過5個月,公司生產(chǎn)的氫能汽車將開展全國巡游。“氫能汽車是一種真正實現(xiàn)零排放的交通工具,它唯一排放的是純凈水。”上汽集團(tuán)新能源汽車事業(yè)部總經(jīng)理干對《中國經(jīng)濟和信息化》記者說。
上海汽車不是唯一一家對氫能汽車感興趣的公司,日本兩大汽車巨頭豐田和本田已決定明年開始銷售氫能汽車,德國奔馳、日本日產(chǎn)、韓國現(xiàn)代等也正式確認(rèn)未來幾年推出類似產(chǎn)品。世界主要汽車制造商對氫能汽車的美好預(yù)期,引發(fā)氫燃料電池廠商的股票近期一路飆漲。
豐田汽車業(yè)務(wù)高級副總裁鮑勃·卡特上月稱:“氫能源汽車將很快進(jìn)入我們的生活,比任何人預(yù)期的數(shù)量都要多?!?
不過,電動汽車的代表人物特斯拉CEO埃隆·馬斯克卻不以為然,“氫能汽車就是不靠譜,純粹扯淡”,替代化石燃料汽車的只有純電動汽車。
沒有人否認(rèn)特斯拉在全球范圍內(nèi)掀起的旋風(fēng),但純電動汽車有限的續(xù)航能力以及反復(fù)而又慢長的充電過程,讓3分鐘完成充氣、續(xù)航能力高達(dá)500公里的氫能汽車充滿了想象。
豐田汽車公司在重大決策中具有前瞻性和叛逆性:當(dāng)經(jīng)濟轎車大行其道時推出豪車?yán)卓怂_斯,當(dāng)電動汽車風(fēng)行時執(zhí)意開發(fā)混合動力汽車普銳斯,兩者都大獲成功。如今,這家知名的汽車制造商再次把叛逆的性格指向了氫能汽車。
同濟大學(xué)汽車學(xué)院院長余卓平教授12年前參觀豐田研發(fā)部,原計劃考察混合動力汽車,但他被告知混合動力汽車已經(jīng)轉(zhuǎn)移到產(chǎn)業(yè)部,科研部門研究的全是氫能汽車。
從日本回來后,余卓平教授開始了氫燃料電池的研究,在氫能汽車開發(fā)上,中國少有的與世界保持著同步。隨后,上海汽車與同濟大學(xué)攜手合作,開啟了中國氫能汽車的研發(fā)和商業(yè)化旅程,由于政策導(dǎo)向和技術(shù)路線的分歧,這一旅程相當(dāng)曲折與艱苦。
試水
在同濟大學(xué)新能源汽車工程中心一樓不規(guī)則的大廳內(nèi),幾輛披著綠色圖案的灰白色桑塔納2000轎車并排擺放,本該放置車牌的地方被貼上了藍(lán)底白字的“超越”字樣,從一號到三號,每一輛車旁邊單獨的銘牌證明了其與眾不同。
這幾輛看似極為普通的桑塔納2000轎車就是標(biāo)志我國燃料電池汽車發(fā)展里程碑的珍藏品。這個項目被命名為“超越一號”。
在制氫方面,通用、奔馳等燃料電池轎車最初是采用汽油或甲醇在車上重整制氫以及液氫等供氫方式,同濟大學(xué)則直接采用壓縮氫的車載供氫方式,并提出利用上海鋼鐵、化工工業(yè)副產(chǎn)氣體制氫的思路。事實證明,同濟大學(xué)這一技術(shù)路線后來逐步為國外汽車公司所采用。
“超越一號”是中國氫能汽車的“大哥”。這輛原本是桑塔納2000出身的氫能汽車,后蓋下的后備箱裝滿了氫氣瓶、控制器和冷卻水箱等裝備。氫氣瓶“躺”在后備箱的最里面,是車的“油箱”。氫氣從這里沿管道進(jìn)入反應(yīng)器,與空氣中的氧氣結(jié)合,釋放電力推動汽車前進(jìn)。為防止性格活躍的氫氣從瓶中逃逸,氫氣瓶采用鋁板碳纖維特殊材料:鋁合金的內(nèi)膽外纏一層碳纖維,刷上特殊膠體再纏一層碳纖維。為了安全起見,后廂內(nèi)安裝了監(jiān)測器,一旦氫氣濃度升高將及時報警。
犧牲后備箱盡管解決了把燃料電池動力平臺裝進(jìn)桑塔納2000車身的難題,也給“超越一號”帶來比普通桑塔納2000汽車重300多公斤的尷尬。
“超越一號”的誕生得益于彼時中國加大在燃料電池車輛方面的研究和扶持力度,上海市政府組織研究機構(gòu)協(xié)同上海同濟大學(xué)、上海燃料電池汽車動力系統(tǒng)有限公司、上海汽車集團(tuán)攻克燃料電池汽車關(guān)鍵技術(shù)群。2002年,項目團(tuán)隊開發(fā)出第一代燃料電池動力平臺并且通過國家驗收。2003年7月,基于第一代動力平臺的燃料電池轎車試驗樣車“超越一號”問世。
在“超越一號”出生的年代,也正是歐美和日本各大汽車生產(chǎn)廠家加速開發(fā)燃料電池技術(shù)時,這些企業(yè)紛紛投入巨資、組成聯(lián)盟,進(jìn)行燃料電池汽車的研究、試驗與生產(chǎn)。奔馳、通用、豐田等廠商樂觀地認(rèn)為,2004年燃料電池汽車就能實現(xiàn)批量生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化。戴姆勒-克萊斯勒甚至宣稱,預(yù)計屆時燃料電池汽車的售價將降至每輛約1.81萬美元。時任美國能源部部長佩耶1998年在接受《紐約時報》采訪時甚至預(yù)測,燃料電池進(jìn)入家庭、汽車和其他領(lǐng)域的步伐將比人們想象的要快得多。