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氫燃料電池汽車安全嗎?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2019年06月26日  

前有純電動(dòng)汽車自燃頻發(fā),后有加氫站爆炸,在安全問題上,新能源汽車之路真是一點(diǎn)都不好走。

6月10日,據(jù)挪威地方媒體報(bào)道,位于挪威首都奧斯陸郊外的一家氫燃料電池汽車(FCV)加氫站發(fā)生爆炸,導(dǎo)致該地區(qū)氫燃料供給中斷,而爆炸產(chǎn)生的威力也使得附近的車輛安全氣囊都爆了出來。不過好在,爆炸并未造成大規(guī)模人員傷亡,只有附近車輛內(nèi)有兩人因氣囊爆出受傷,爆炸原因也正在調(diào)查中。

在爆炸發(fā)生后,豐田汽車與現(xiàn)代汽車同時(shí)宣布,在事件調(diào)查結(jié)束前,將暫停在挪威銷售氫能源汽車。據(jù)了解,豐田與現(xiàn)代是挪威僅有的兩家銷售氫能源汽車的車企,不過兩家車企氫燃料電池車型在挪威的銷量體量并不大,月銷量?jī)H為個(gè)位數(shù)。

可能沒關(guān)注過這一領(lǐng)域的人并不知道,其實(shí)在此之前,加氫站等氫燃料配套設(shè)施的爆炸事件已經(jīng)出現(xiàn)多起。今年5月,韓國江原道江陵市的一個(gè)氫燃料儲(chǔ)存罐發(fā)生爆炸,共造成2人死亡,6人出現(xiàn)輕重程度不同的受傷。6月1日,美國加州圣塔克拉拉的一家化工廠的儲(chǔ)氫罐泄露爆炸,導(dǎo)致當(dāng)?shù)貧淙剂想姵仄嚨臍涔?yīng)中斷。而此次挪威又發(fā)生加氫站爆炸事件,使得氫燃料電池汽車的安全問題再次引發(fā)業(yè)界擔(dān)憂與關(guān)注,畢竟加氫站的氫氣自己都能爆炸,那放在車?yán)锊坏扔谑欠帕艘粋€(gè)定時(shí)炸彈?

現(xiàn)在甚至有一部分業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,堅(jiān)持氫燃料電池是零排放汽車最終選擇方案是不明智的選擇,因?yàn)槟壳叭藗兏緹o法避免攜帶和儲(chǔ)存氫氣等物質(zhì)的安全問題。但也有部分專家表示,氫能作為一種清潔能源,雖具有易燃易爆等安全性問題,可這些危害的出現(xiàn)都是在一定環(huán)境條件下產(chǎn)生的,只要在使用過程中控制必要條件,就可避免氫氣的危害。

就好比氫氣的擴(kuò)散速度是天然氣的3.8倍,如果發(fā)生泄漏,氫氣會(huì)迅速擴(kuò)散,特別是在開放環(huán)境中,很容易快速逃逸,而不像汽油揮發(fā)后滯留在空氣中不易疏散,所以一般氫氣的濃度很難達(dá)到爆炸所需濃度。同時(shí)氫氣的爆炸能量也是常見燃?xì)庵凶畹偷模瑑H為汽油的1/22,所以氫氣自身的危險(xiǎn)程度要遠(yuǎn)小于汽油。

在高壓儲(chǔ)氫的安全性問題上,由于材料技術(shù)限制、汽車空間限制等問題,目前市面上的氫燃料電池汽車均采用高壓儲(chǔ)氫瓶。國內(nèi)35MPa儲(chǔ)氫瓶已經(jīng)批量化應(yīng)用,國外則應(yīng)用的70MPa和35MPa。這些高壓儲(chǔ)氫瓶均使用了高強(qiáng)度的碳纖維增強(qiáng)塑料,同時(shí)它們均有相關(guān)的國家、國際安全標(biāo)準(zhǔn),所以因瓶體強(qiáng)度問題發(fā)生爆炸的可能性極低。

而氫燃料電池汽車的結(jié)構(gòu)我們一般分為三部分,前部的燃料電池及動(dòng)力總成、中部的電池及逆變器、尾部的氫儲(chǔ)存區(qū)。有氫氣留存的地方主要是電池堆和儲(chǔ)氫罐兩個(gè)部分,其中電池堆只是氫氣和氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的場(chǎng)所,本身并不儲(chǔ)存能量,所以一旦檢測(cè)到氫氣泄露,氫氣可以迅速被切斷。

豐田對(duì)氫燃料電池汽車的前景也一直保持樂觀態(tài)度,他們表示:“爆炸并沒有改變我們對(duì)氫的看法,重要的是我們認(rèn)為氫燃料電池汽車和普通汽車一樣安全。”確實(shí),最早將氫燃料電池汽車投入到商業(yè)化使用的車企就是豐田和現(xiàn)代,所以豐田這樣表態(tài)無可厚非。

早在2014年,豐田就在日本率先發(fā)布了第一代氫燃料電池車Mirai(參數(shù)|圖片)。據(jù)悉,Mirai續(xù)航里程可達(dá)500公里,補(bǔ)充氫燃料僅需約3分鐘,幾乎和燃油車一樣,目前該款產(chǎn)品已在北美、歐洲等多個(gè)市場(chǎng)推出,累計(jì)銷售8300多輛。

現(xiàn)代汽車也早在20年前就開始投資燃料電池汽車,旗下氫燃料電池汽車NEXO在2018CES展亮相后就被認(rèn)為是對(duì)抗豐田Mirai的車型,今年年初,現(xiàn)代汽車集團(tuán)已在美國交付了其首輛現(xiàn)代NEXO氫燃料電池汽車。在今年上海的CES展上,現(xiàn)代NEXO再次亮相,據(jù)悉,該車搭載了第二代氫燃料電池系統(tǒng),續(xù)航里程可達(dá)805公里,加氫時(shí)間僅需5分鐘。目前現(xiàn)代NEXO車型已在韓國、美國、英國等國家銷售。

近年來,我國對(duì)氫燃料電池汽車的發(fā)展也越來越重視,在今年全國“兩會(huì)”上,氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展首次被寫入了《政府工作報(bào)告》,各地政府也相繼嘗試發(fā)展氫能源。國內(nèi)外對(duì)燃料電池汽車也制定了很多標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,其中65%以上的內(nèi)容都是針對(duì)安全性的規(guī)定。

不過我國對(duì)加氫站的國家管理標(biāo)準(zhǔn)目前還是空白的,其建設(shè)審批和檢查究竟是歸管控危化品作業(yè)的消防、安監(jiān)負(fù)責(zé),還是由管理城市燃?xì)庀到y(tǒng)的住建部門監(jiān)管,都尚未確定。而出于安全的考慮,我國對(duì)加氫站的選址和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等方面也提出了很高的要求,這都導(dǎo)致在國內(nèi)申請(qǐng)加氫站很難獲批通過。

數(shù)據(jù)顯示,目前全球共有369個(gè)加氫站,其中歐洲152個(gè),亞洲136個(gè),北美78個(gè)。截止至2018年11月,中國共有27座建成的加氫站,其中3座已被拆除,還有部分尚未運(yùn)營,正在運(yùn)營的加氫站也主要是為研發(fā)型及示范性汽車提供加注服務(wù)。

可以看到,由于氫燃料本身的復(fù)雜性及危險(xiǎn)性,安全一直是全世界各國在發(fā)展這一領(lǐng)域時(shí)考慮的最重要因素。但由于受加氫站爆炸事件的影響,民眾對(duì)加氫站、燃料電池汽車的安全也有了越來越多的質(zhì)疑。如果想要更好的發(fā)展氫燃料電池汽車,不必談氫色變,除了提高儲(chǔ)氫技術(shù)、遵循產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律切記急功近利外,如何普及氫燃料電池汽車的安全性知識(shí),打消民眾的疑慮也是一個(gè)不得不面對(duì)的問題。

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