雖然有湖北工業(yè)大學(xué)兩名學(xué)者的專利打底，又有地方官員點(diǎn)贊，但在不少學(xué)者看來，青年汽車掌門龐青年在河南南陽試水的“車載水解制氫技術(shù)”，毫無科學(xué)實用性。
5月28日，澎湃新聞（www.thepaper.cn）記者聯(lián)系到部分汽車、氫能專家，對龐青年“車載水解即時制氫氫能源汽車”技術(shù)的可行性、經(jīng)濟(jì)性和安全性作出分析。
“這個技術(shù)一點(diǎn)都不稀奇，學(xué)過初中化學(xué)的人都知道，說白了就是活潑金屬制備氫氣。但獲得活潑金屬的能耗是很大的，這是只要接受過初中化學(xué)知識的人，都應(yīng)該懂。如果拋開汽車，在一些特殊的地方，比如說一些海島還可以去運(yùn)用。”同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院、新能源汽車工程中心教授林瑞直言，車載水解制氫技術(shù)不可能大批量應(yīng)用。
同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院副教授、復(fù)合電源研究所氫能研究室主任（國家燃料電池汽車及動力系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心）呂洪也認(rèn)為，龐青年選擇的制氫方式只是最簡單的一種，但該技術(shù)用于車載肯定不合適。
2019年5月22日，南陽當(dāng)?shù)孛襟w發(fā)布題為《水氫發(fā)動機(jī)在南陽下線，市委書記點(diǎn)贊！》的報道稱，水氫發(fā)動機(jī)在河南南陽市正式下線，這意味著，車載水可以實時制取氫氣，車輛只需加水即可行駛。5月22日上午，南陽市委書記張文深到氫能源汽車項目現(xiàn)場辦公時，為氫能源汽車項目取得的最新成果點(diǎn)贊。
這一表述引發(fā)極大爭議，也讓“車載水解制氫”這一多年前即已被產(chǎn)業(yè)界放棄的技術(shù)，重回公眾視野。
林瑞表示，車載制氫的思路是很好，且美國通用公司十多年前就已嘗試過，后來印證了不可行。實踐下來，目前國際上比較通用認(rèn)可的，還是采用高壓儲氫的方式。
同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院副教授陳鳳祥認(rèn)為，車載實時制氫系統(tǒng)很復(fù)雜，這導(dǎo)致復(fù)雜結(jié)構(gòu)體積龐大，車?yán)镫y以放下，“現(xiàn)在裝樣子是可以的，但正兒八經(jīng)在路上跑的時候，要實時可控，整個體積會非常龐大。相當(dāng)于車上背了個化工廠在跑。”
據(jù)南陽高新區(qū)管委會通報，南陽“水氫發(fā)動機(jī)汽車”專業(yè)名稱是“車載水解即時制氫氫能源汽車”。該技術(shù)由湖北工業(yè)大學(xué)與青年汽車自2006年6月起聯(lián)合研發(fā)，項目名稱為“車載水解制氫用鋁合金制備的關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)研究”，2010年被科技部“973計劃”批準(zhǔn)立項，其基本技術(shù)原理是“鋁合金粉末+催化劑+水”反應(yīng)制氫，目前已取得相關(guān)專利。
雖然這項技術(shù)被戴上了“973計劃”的帽子，且龐青年宣稱“成本不用消費(fèi)者擔(dān)心”，但外界依然對這項技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性和安全性充滿懷疑。
下為澎湃新聞記者根據(jù)與專家對話內(nèi)容，整理出的“六問”。
青年汽車董事長龐青年接受采訪，介紹“水制氫汽車”原理。 澎湃新聞記者 石軼君 圖一問車載水解制氫技術(shù)是否可行
呂洪表示，龐青年選擇的制氫方式只是最簡單的一種，原料主要是鋁粉，為了促進(jìn)反應(yīng)加了所謂的催化劑，催化劑可以降低反應(yīng)條件、促進(jìn)反應(yīng)。
但是，需要注意的是，若將該技術(shù)用于車載，呂洪認(rèn)為肯定不合適。
“汽車用氫氣跟每個人的開車習(xí)慣是有關(guān)系的，比如說要加速或減速，有的人喜歡可能猛踩剎車，有的人可能喜歡慢慢踩剎車，有的人喜歡猛踩油門，有的人可能喜歡慢慢加油，是有不同的情景的。那么對應(yīng)到氫氣，出來有時候會快，有時候慢。鋁和水反應(yīng)是一個化學(xué)反應(yīng)，氫氣的產(chǎn)生是不可控的，可能會出現(xiàn)想少量用氫時反而多了，想用大量氫氣時來不及的情況。”呂洪表示，在這種情況下，中間必須加一個類似緩沖罐的東西，把氫氣收集起來，但是，“如果說是要去這樣做的話，為什么不直接用高壓儲氫，這不是多此一舉嗎？”
陳鳳祥和林瑞也表達(dá)了類似的觀點(diǎn)。
陳鳳祥提到，氫氣實時反應(yīng)還存在的問題是，在車上裝置氫氣發(fā)生裝置本身很復(fù)雜，空間利用率有限，同時實時產(chǎn)氫的效率也比較低。此外，在龐青年的技術(shù)中，鋁粉是作為反應(yīng)物的存在，“把鋁粉放進(jìn)去，最后還要把反應(yīng)物拿掉，下一次再把鋁粉放進(jìn)去，這個過程也是很復(fù)雜的，鋁粉的實時添加也有問題。”
二問車載水解制氫技術(shù)是否實用
陳鳳祥表示，車載實時制氫系統(tǒng)很復(fù)雜，這導(dǎo)致復(fù)雜結(jié)構(gòu)體積龐大，車?yán)镫y以放下，“現(xiàn)在裝樣子是可以的，讓氫氣慢慢產(chǎn)生一點(diǎn)點(diǎn)當(dāng)然沒問題，但正兒八經(jīng)在路上跑的時候，要實時可控，整個體積會非常龐大。相當(dāng)于車上背了個化工廠在跑。”他認(rèn)為，這一技術(shù)在車體這樣的有限體積范圍之內(nèi)，不可能實現(xiàn)。
呂洪還提到，車用氫氣是有品質(zhì)要求的，“鋁合金反應(yīng)出來的水是偏堿性的，燃料電池是酸性的，在沒有任何純化的條件下，氫氣進(jìn)去第一肯定對燃料電池是很大的傷害，第二粉末狀的氫氧化鋁生成會和水汽等一起出來，預(yù)計出來之后會堵塞整個管道，甚至燃料電池。”
那么如果加裝純化裝置呢？呂洪表示，如果再給它加一個純化，就是整個化工廠。 同時，他提到，現(xiàn)在建加氫站有一個很大的問題在于，哪怕加氫站里面建一個制氫的設(shè)備都不允許，要求放到化工園區(qū)去，因為現(xiàn)在法規(guī)要求危險品的生產(chǎn)必須在化工園區(qū)。“如果說真的將來燃料電池普及了，每輛車上都帶著這種化工廠到處跑，怎么監(jiān)管？”
三問車載水解制氫技術(shù)是否經(jīng)濟(jì)
龐青年目前所用該項技術(shù)的核心內(nèi)容是，通過水解一種鋁合金粉末產(chǎn)生氫氣。鋁合金粉末中，鋁為主材占比90%以上，理想的添加劑為鉛、氯化鎂與氧化鋅三種金屬。
林瑞表示，鋁的價格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于氫氣的價格，成本上非常的不劃算。“9公斤的鋁粉產(chǎn)生1公斤的氫氣，假設(shè)當(dāng)中沒有任何的氣體浪費(fèi)，氫氣完全反應(yīng)，大概能夠產(chǎn)生1000摩爾的電子。在沒有任何傳輸損耗的情況下，在正常的工作電壓0.6伏下，單電池產(chǎn)生的電能大概是16.08度電左右，100公里都不夠跑，而鋁粉的消耗量會非常的驚人。
根據(jù)這項技術(shù)的負(fù)責(zé)人、湖北工業(yè)大學(xué)原副校長董仕節(jié)（現(xiàn)已任湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院黨委副書記、院長）向長江日報的回應(yīng)，制氫后的水解產(chǎn)物偏鋁酸可以進(jìn)一步加工成微納米級氧化鋁。制氫后的水解產(chǎn)物都有很高的利用和經(jīng)濟(jì)價值。
對此，林瑞反駁稱，那你要問問他，氧化鋁的價格貴還是鋁的價格貴，氧化鋁跟鋁的價格不是一個數(shù)量級，氧化鋁的價格要便宜多了。
呂洪則表示，至少要知道系統(tǒng)能用的前提下，才去談它的經(jīng)濟(jì)性。前提是整個工程化都已經(jīng)達(dá)不到，怎么去評判它的經(jīng)濟(jì)性？
對于廢料氧化鋁，呂洪強(qiáng)調(diào)，氧化鋁現(xiàn)在確實用途很廣，比如納米氧化鋁本身可以作為耐火材料非常好，但是不能判斷的地方在于，不是所有的氧化鋁都能做成附加值很高的材料，要達(dá)到一定的用途的話，必須要達(dá)到一定結(jié)構(gòu)。
四問車載水解制氫技術(shù)是否安全
林瑞認(rèn)為，因為氫的爆炸極限范圍很廣，從4%到74%，理論上，范圍這么廣，又是在一個比較開放的系統(tǒng)，其實比較危險的。比如車輛在怠速時，不需要那么多的氫氣量，但又產(chǎn)生很大的氫氣量，就算車上有個儲氣罐，但一方面增加了整個車系統(tǒng)的復(fù)雜性，氫氣的泄露也不可避免的，危險性顯然可見。
林瑞提到，在實驗室里，會安裝很多的氫氣探測器來檢查氫氣的泄露，甚至1%就可以報警。“簡單來講，車載制氫是難以控制的，在車上搭載一個不可控的制氫反應(yīng)堆，安全性可想而知，如果這部分的氫是提供給燃料電池電堆的話，需要一定的壓力，那還得再加壓，如何保證在高壓環(huán)境下的反應(yīng)可控安全？”
談及氫氣的泄漏問題，呂洪表示，只要涉及氫氣肯定都會有滲漏，因為氫氣的分子太小，但總的來講流程越長，中間的環(huán)節(jié)越多，氫氣滲漏的概率就越大，“如果說氫氣的純度各方面要求都能夠滿足，假設(shè)所謂的工程問題都克服了，那么我覺得它這個流程是非常長的。我們現(xiàn)在在車上用高壓氫氣，其中一個原則就是，中間的接口環(huán)節(jié)盡可能要減少，但他（指龐青年）整個流程從制氫到純化再到儲氫，整個環(huán)節(jié)下來這種接頭會有多少，所以肯定整個泄漏的概率就會高。”
五問目前主流的氫能源汽車采用的是何種技術(shù)
林瑞表示，車載制氫的思路是很好，且美國通用公司十多年前就已嘗試過，后來印證了不可行，“如果說是靜止?fàn)顟B(tài)下可能還行，問題汽車是跑動的，而且是經(jīng)歷不同的工況。”
林瑞介紹，實踐下來，目前國際上比較通用認(rèn)可的，還是采用高壓儲氫的方式。同時，現(xiàn)在國際上包括我國，也在致力于發(fā)展70兆帕的加氫站，或者提高車載用氫的壓力，增加續(xù)時里程。此外，寶馬集團(tuán)原來還提出過采用液氫，因為液態(tài)氫能夠儲存的質(zhì)量更多，因此里程會更高。但是由于液氫跟外界的溫差較大，能耗比較大，所以目前只用在一些特殊的用途。此外，還有金屬物儲氫，在需要的時候再讓它釋放。由此，高壓儲氫、液態(tài)儲氫和金屬物儲氫是目前儲氫的三大主要方式，在線制氫則基本上是被放棄。
這三種方式中，據(jù)陳鳳祥補(bǔ)充，最主流的還是高壓儲氫的方式，這種儲氫方式目前全世界所有大的車廠，包括豐田、本田都在用。液態(tài)儲氫則比較常用于軍事上，比如說潛水艇，或者航天航空，車上用的比較少，且?guī)缀醯浆F(xiàn)在為止成功的例子比較少，用過的都不劃算。
六問車載水解制氫技術(shù)未來是否可能大范圍推廣
談及這個問題，受訪專家都表示不認(rèn)可。
陳鳳祥認(rèn)為，暫時應(yīng)該說看不到這個前途。因為現(xiàn)有的其他方式比水解氫簡單、便宜且更具可行性。“那種方案（指龐青年的水解制氫）可能就是一種炒作噱頭，如果這種技術(shù)要是能用的話，豐田、本田早就用上了。實際上在十多年以前，關(guān)于金屬粉末、液態(tài)、氣態(tài)儲氫，各大公司早都研究完了，研究完了之后最后取了一種方案，用高壓儲氫70兆帕，他這個方案（指龐青年）其實老早就被否決掉了。”
呂洪也表示，其個人認(rèn)為有這么多工程問題要去解決，不管是從技術(shù)上，還是從經(jīng)濟(jì)性上，包括可行性上，很難實現(xiàn)。
林瑞也認(rèn)為不太可能，可能會用在一些特殊的場合，但是用在汽車上不可行，還有很多技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上無法解決的問題。
對于龐青年的技術(shù)宣傳，林瑞表示，“這個技術(shù)（指龐青年的水解制氫）是一點(diǎn)都不稀奇，學(xué)過初中化學(xué)的人都知道，說白了就是活潑金屬制備氫氣。但是獲得活潑金屬的能耗是很大的，這是只要接受過初中化學(xué)知識的人，都應(yīng)該懂。如果拋開汽車，在一些特殊的地方，比如說一些海島還可以去運(yùn)用。如果希望通過這種方式來大批量應(yīng)用，甚至覺得自己是一個非常偉大的發(fā)明創(chuàng)造，就是胡說八道了。”
她還表達(dá)了一些擔(dān)憂，“其實我作為一個科學(xué)工作者，我思考的是為什么像這種違背科學(xué)常識的事情經(jīng)常會發(fā)生，并且還打著這種非常高新技術(shù)的抬頭，這個叫做迷惑公眾?？赡茏隹蒲械囊埠?、教學(xué)工作者也好，我們還是有一些責(zé)任跟義務(wù)，做一些科普的工作，提高公眾的一些分辨能力。”（澎湃新聞）
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