七、為什么豐田公司會(huì)在EV和FCV之間選擇后者?
一個(gè)原因恐怕是在主觀上的傾向性。
大家知道,燃料電池的原理最早可以追溯到20世紀(jì)60-70年代美國(guó)實(shí)施的阿波羅登月計(jì)劃。當(dāng)時(shí),NASA為兼顧飛船用電和宇航員生活,使用了燃料電池技術(shù)。這樣,在獲得電力的同時(shí),解決了宇航員生活用水等問(wèn)題。
阿波羅計(jì)劃實(shí)行的時(shí)期,正是日本社會(huì)處于經(jīng)濟(jì)高速成長(zhǎng)的時(shí)期,對(duì)外界信息非常敏感。尤其阿波羅計(jì)劃是人類文明史上的壯舉,日本人對(duì)此幾乎是耳熟能詳。所以,從感覺上,燃料電池比較高大上。
另外一個(gè)原因,恐怕是沒有預(yù)料到車用燃料電池技術(shù)的復(fù)雜程度,沒有經(jīng)過(guò)充份的技術(shù)論證而匆匆上馬。
燃料電池的原理,可以說(shuō)在任何一個(gè)高中化學(xué)課上都可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。氫氣+氧氣通過(guò)化合反應(yīng)生成水的過(guò)程,可以說(shuō)所有的合成反應(yīng)中最為簡(jiǎn)單的一種。在看過(guò)這種演示之后,沒有人會(huì)去懷疑燃料電池的可行性。但是,實(shí)驗(yàn)室的演示和工業(yè)生產(chǎn)是完全兩碼事。
比如說(shuō),在實(shí)驗(yàn)室制氯氣,可以用濃鹽酸(HCl)與二氧化錳(MnO2)進(jìn)行反應(yīng)。但是,如果工業(yè)制氯也用這種方式,其成本就太高了。
據(jù)說(shuō),目前市場(chǎng)上的FCV的登場(chǎng),開始于一個(gè)簡(jiǎn)單的日常對(duì)話:2002年,當(dāng)時(shí)的日本首相小泉純一郎問(wèn)其好友豐田總裁奧田碩:“在汽車業(yè)界有什么可以推動(dòng)日本成長(zhǎng)戰(zhàn)略的新技術(shù)?”奧田回答說(shuō):“FCV馬上就可以搞起來(lái)!”
于是,這隨口說(shuō)的一句話,引出了日本政府全力支援FCV技術(shù)發(fā)展的政策。當(dāng)時(shí)的日本汽車廠家將正在研發(fā)過(guò)程中的燃料電池技術(shù)進(jìn)行改良,使其達(dá)到了能夠裝上汽車,上路行駛的程度。但當(dāng)時(shí)汽車廠家所推出的,也只是起示范作用的、供短途行駛的大型公共汽車。因此,不需要考慮行駛距離,也不注重小型化,甚至運(yùn)行成本及燃料補(bǔ)充等社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施也不重要。
那時(shí),恐怕只有很少的人意識(shí)到,在那個(gè)技術(shù)水平下,繼續(xù)研發(fā)家用FCV系統(tǒng)(即小型化和高容量化),將會(huì)遇到一些多么大的坑!
比如,為了儲(chǔ)氫氣,需壓縮到700個(gè)大氣壓。可是,氣體在壓縮過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱,會(huì)將氫氣的溫度升高到3,752攝氏度!且不說(shuō)有哪些可用來(lái)制造氫氣儲(chǔ)罐的材料可以承受這個(gè)高溫(最常用的鋼材——45#鋼熔點(diǎn)為1,535攝氏度,沸點(diǎn)為2,750攝氏度),就是連接加氫設(shè)備和FCV的那根“橡皮管子”,就沒有辦法制造!所以在壓縮氫氣(也就是裝填氫氣的過(guò)程中)必須同時(shí)進(jìn)行冷卻!
再如,大家都知道燃料電池在工作中只產(chǎn)生水,卻沒有考慮到氫氧化合反應(yīng)所生成的水會(huì)附著在電池的反應(yīng)裝置上,從而阻止反應(yīng)的連續(xù)進(jìn)行,因此燃料電池中必須建立某種機(jī)制,將生成的水吹離。
……燃料電池的開發(fā)真的是一步一個(gè)坑!
真不知道如果當(dāng)年奧田總裁知道前途如此的坎坷是不是還會(huì)說(shuō)那樣的話!
日語(yǔ)中沒有“坑爹”這個(gè)詞,但恐怕這個(gè)想法會(huì)不止一次地出現(xiàn)在研發(fā)人員的腦中!
據(jù)美國(guó)媒體Think Progress報(bào)道:特斯拉的CEO Elon Musk評(píng)價(jià)FCV是“極其愚蠢的”(are extremely silly),“氫氣是個(gè)非常愚蠢的替代燃料”(hydrogen is an incredibly dumb alternative fuel)。EV廠家的主管自然不會(huì)對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手說(shuō)好話,但也反映了美國(guó)主流媒體的觀點(diǎn)。
八、為什么在這種情況下,日本廠家仍然積極研發(fā)FCV?
其中一個(gè)主要的因素,恐怕是由于FCV技術(shù)方面的門檻很高。通過(guò)繼續(xù)研發(fā),日本廠家可以保持對(duì)美國(guó)廠商和中國(guó)廠商的技術(shù)優(yōu)勢(shì),同時(shí)阻止這些廠商涉足燃料電池領(lǐng)域吧?
日本文化中有一種“一條道跑到黑”、“不撞南墻不回頭”的固執(zhí)因子。幾十年前的第二次世界大戰(zhàn)后期是這樣;近十年來(lái)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)也是這樣:日本國(guó)產(chǎn)翻蓋手機(jī)堅(jiān)持走老路,而被海外智能手機(jī)奪走市場(chǎng);某著名家用游戲機(jī)廠家堅(jiān)持不走網(wǎng)游路線,最后業(yè)績(jī)凋零;某著名液晶電視廠家堅(jiān)持走高端路線,最后不得不將液晶電視工廠賣給中國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手……
近年,日本媒體上一個(gè)熱詞頻頻顯現(xiàn):“加拉帕戈斯化”。其原意是指在太平洋的加拉帕戈斯小島上,因于大陸之間有海洋的隔絕,因而形成了獨(dú)自的物種進(jìn)化系統(tǒng)(據(jù)傳當(dāng)年達(dá)爾文正是在這里得到啟發(fā)而寫出了《進(jìn)化論》)。現(xiàn)在引申為特指日本電器廠家不顧國(guó)際潮流獨(dú)自發(fā)展,而形成了與世界格格不入的產(chǎn)品系列這一現(xiàn)象。
如果FCV技術(shù)不能推廣到世界的汽車業(yè)界,而僅僅滿足于在日本國(guó)內(nèi)“閉門造車”,很可能成為一個(gè)新的“加拉帕戈斯化”產(chǎn)品的例證。
九、從宏觀經(jīng)濟(jì)的角度看EV與FCV之爭(zhēng)
要想使FCV獲得與目前EV同樣的地位,需要政府組織、民間能源經(jīng)濟(jì)實(shí)體以及車輛生產(chǎn)廠商作出巨大的努力。否則,F(xiàn)CV比較難于形成市場(chǎng)規(guī)模。起碼難于形成和EV進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)規(guī)模。而一件商品如果不能形成足夠的、能夠支撐其存續(xù)和發(fā)展的市場(chǎng)規(guī)模,那結(jié)局只有一個(gè):走向沒落。
需要注意的是在進(jìn)行這種努力的過(guò)程中,時(shí)刻存在著或多或少地與EV爭(zhēng)奪社會(huì)資源的狀況。
從國(guó)家對(duì)宏觀經(jīng)濟(jì)的操控層次上看,EV和FCV都屬于新能源車,都能夠解決在不遠(yuǎn)的未來(lái)世界陷于化石能源,尤其是石油資源枯竭的困境。但是必須認(rèn)識(shí)到:合理的宏觀經(jīng)濟(jì)思想不能容忍社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施中同時(shí)存在“汽油/柴油”供應(yīng)系統(tǒng)、“EV用電力”供應(yīng)系統(tǒng)和“FCV用燃料”供應(yīng)系統(tǒng)這三種系統(tǒng),這是一種對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)資源的浪費(fèi)。
一般來(lái)說(shuō),在使用最少的社會(huì)資源來(lái)實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)時(shí),從經(jīng)濟(jì)合理性的角度看,各種經(jīng)濟(jì)實(shí)體會(huì)傾向于選擇更容易實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的手段,而不是傾向于選擇技術(shù)上更復(fù)雜的手段。
所以,在EV和FCV爭(zhēng)奪社會(huì)經(jīng)濟(jì)資源,前途并不明朗化的情況下,不論是各國(guó)政府還是各種相關(guān)經(jīng)濟(jì)組織,都面臨著一個(gè)“站隊(duì)”的問(wèn)題:即在“汽油/柴油”供應(yīng)系統(tǒng)已經(jīng)存在的前提下,是選擇發(fā)展EV還是FCV?如果“站隊(duì)”出錯(cuò),就會(huì)浪費(fèi)社會(huì)資源。
當(dāng)然了,事情也許沒有這樣的嚴(yán)重。從目前世界上EV和FCV的發(fā)展、普及狀況看,與EV相比,F(xiàn)CV研發(fā)、銷售有一個(gè)較大的滯后期。對(duì)FCV來(lái)說(shuō),這個(gè)“時(shí)間差”也許是致命的。
FCV起源于日本,現(xiàn)在世界上其生產(chǎn)廠家只有日本廠家。其中,豐田公司的FCVMIRAI已上市銷售,本田公司的FCV預(yù)定于2016年3月開始面向政府機(jī)關(guān)等銷售(用于收集數(shù)據(jù)),而面向民間的銷售則要等到1年后的2017年。其他廠家的狀況,或者是處于研發(fā)階段(如日產(chǎn)、三菱、剛從豐田得到專利的馬自達(dá)以及和豐田有著共同研發(fā)歷史的BMW);或者是僅僅推出了概念車(如梅賽德斯-奔馳)。
也就是說(shuō),目前在市場(chǎng)上面向民間銷售的,只有豐田的MIRAI一種車型。考慮到該車近乎于0的產(chǎn)能,即使豐田有擴(kuò)大市場(chǎng)的意愿,實(shí)現(xiàn)的可能性也是非常低的。
而與此同時(shí),EV的市場(chǎng)卻在日新月異地發(fā)展著。
很可能當(dāng)FCV形成生產(chǎn)能力,產(chǎn)能足以供應(yīng)市場(chǎng)需求時(shí),EV不僅已經(jīng)站穩(wěn)腳跟,甚至已經(jīng)獲得了較大市場(chǎng)占有率。如果出現(xiàn)這樣的狀況,F(xiàn)CV的發(fā)展將會(huì)受到很大的限制。
退一步說(shuō),假設(shè)未來(lái)某個(gè)時(shí)期FCV的技術(shù)得到普及,產(chǎn)能、價(jià)格以及社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施等因素具備了與EV一爭(zhēng)高下的程度。即使這樣,也并不意味著EV會(huì)被FCV所排擠。
實(shí)際上,EV和FCV由于其原理的不同,在適用的車型方面是各有所長(zhǎng)的。特別是如果出現(xiàn)EV與FCV分庭抗禮的狀況,在移動(dòng)工具業(yè)界恐怕會(huì)出現(xiàn)分化現(xiàn)象,即各種驅(qū)動(dòng)原理的車型,分別適用于不同的使用目的。用戶根據(jù)自己的主要用途來(lái)決定選擇EV、FCV或者是化石燃料車。
如果一定要進(jìn)行一個(gè)“勢(shì)力劃分”,似乎應(yīng)該是這樣一幅圖景:
1. EV結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加速快,適合于轎車、跑車、摩托車、城市內(nèi)的公共汽車;
2. 化石燃料車及各種混合動(dòng)力車用于高檔轎車、SUV、輕型及中型載重汽車;
3. FCV的小型化和高容量化比較困難,因此在長(zhǎng)途及大型載重車、長(zhǎng)途客車上更有用武之地。
在對(duì)比EV和FCV著兩種新能源車型時(shí),令人感到有趣的是:這兩種車型在爭(zhēng)取社會(huì)資源方面呈現(xiàn)出競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,同時(shí),在能源的搭載能力上、研發(fā)難度上則互有長(zhǎng)短。
EV的研發(fā)比較簡(jiǎn)單,而電池的容量較小;FCV的研發(fā)很困難,而氫氣的單位體積能量是汽油的3倍。
通過(guò)使用新能源汽車達(dá)到節(jié)能和擺脫傳統(tǒng)化石燃料這一目的,是全世界各國(guó)政府的共識(shí)。而具體采用那一種車型,則需要綜合考慮當(dāng)?shù)氐能囕v研發(fā)技術(shù)水平、社會(huì)需要、能源供應(yīng)狀況、工業(yè)生產(chǎn)狀態(tài)以及社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施的狀況,才能作出適合本地特色的決斷。

