杂志汇新经济导刊

在美国，随着越来越多的汽车经销商在全国销售可以大大减少污染和燃油使用的电动汽车（EVs），个人交通正在发生改变。与以往相比，消费者有了更多的电动汽车选择项，其中两种基本类型就是插电式电动汽车和氢燃料电池电动汽车。插电式电动汽车包括插电式混合电动汽车（可以由电力或汽油提供动力）和电池电动汽车（仅由来自电网的电力提供动力）。

电池电动汽车和氢燃料电池电动汽车都没有尾气污染，因此对长远的空气质量和气候变化目标相当重要。例如，加利福尼亚州空气资源委员会（California Air Resources Board）的分析表明，到2040年，绝大多数的新个人车辆都需要是电池或氢燃料电池电动汽车，以满足到2050年，温室气体排放量要比1990年降低80%的目标要求。此外，美国国家研究委员会（National Research Council）认为，推动电池和燃料电池电动汽车的技术发展，将会为实现减排提供最大的机会。

电池电动汽车

电池电动汽车有可能成为当今道路上行驶的车辆中最干净的那一辆。由于电池电动汽车的总温室气体排放取决于用于给电池充电的电力的来源，因此在大部分美国人生活的地区，使用这种充电式电动车辆所产生的全球温室气体排放甚至低于驾驶最高效的汽油车辆。

除了低排放这一优势，插电式车辆的另一个方便之处是如今很多人可以在家中完成充电。忧思科学家联盟（Union of Concerned Scientists）和消费者协会（Consumers Union）2013年进行的一项调查表明，56%的美国家庭有带有电力接入的街边停车位。

插电式电动汽车非常成功。但是，与小汽车相比，SUV、小型货车或皮卡（pickup trucks）通常较重，空气动力性较差，因此对于电池电动汽车技术而言，相对低效。例如，丰田汽车公司2014年的跨界SUV——RAV4电动汽车的效率为0.44千瓦时/英里，因此比2014年的日本LEAF使用更多的电。较高的电力使用，也就意味着效率较低，这对更大的电池电动车辆而言，是个潜在的缺点，例如可能会有较短的行动距离，或是需要更大、更贵的电池组。此外，这种大容量的电池可能需要升级现有的家庭用电服务，或是需要延长充电时间，甚至可能无法一夜充满一个完全放电的电池。

氢燃料电池电动汽车

像所有的电动车辆一样，燃料电池电动汽车有清洁的电机，不产生有害尾气排放，但它们不需要充电，相反，他们能够在氢燃料站迅速补充氢，就如同现在的汽油车在加油站加油一样，一次加满气可以行驶250英里（约400公里）以上。就像电池电动汽车一样，氢燃料电池电动汽车有电动马达，但不同的是，氢燃料电池电动汽车并不是在电池中存储电网中的电力，而是用存储的氢燃料在车上产生电。与电池电动汽车的另一个相似点是，这两种类型的车产生的温室气体排放都低于汽油车。

氢燃料电池电动汽车的总排放量取决于氢燃料制造和运输的方式方法。全生命周期的温室气体排放量分析显示，即使使用产自天然气的氢气，与传统的汽油车相比，今天早期的氢燃料电池电动汽车都能减少超过30%的排放量。而未来的燃料电池电动汽车很可能会更清洁。第一款商用的氢动力燃料电池汽车——现代途胜（Tucson）燃料电池多用途跑车（sport-utility vehicle，SUV），其产生的温室气体排放量大幅低于汽油版途胜：氢燃料电池版途胜比最高效的汽油版途胜的排放量减少了34.4%。如果使用符合加利福尼亚州可再生氢标准的氢气（即其中至少有33%的氢气来自低碳能源），那么相比于汽油版，氢燃料电池版途胜的排放量可以降低一半以上。

随着燃料电池性能以及汽车电子技术（比如电动传动系统）的不断发展，加之低碳氢越来越易于获取，在未来几年，市场上的燃料电池车辆将有可能比汽油车辆减少更多的温室气体排放。这种演进已经成为包括日产Leaf在内的很多插电式电动汽车的规范。由于燃料电池汽车与插电式电动汽车共享许多组件，因此电动机或更高效的电力系统等方面的改进，都将让燃料电池车辆受益。再加上有像加利福尼亚州这样的强制低碳制氢政策，无疑将会更进一步地提升从汽油汽车转向燃料电池车辆的好处。

氢燃料电池电动汽车的加气很像传统汽油/柴油汽车的加油，即时间短（几分钟），一次加满行驶范围长（可达200到300英里，约合320到480公里）。对于家中无法为电池电动汽车充电的家庭而言，这一点使得氢燃料电池汽车更具有吸引力。但是，这种加气站还不是普遍存在的国家基础设施。以美国为例，目前氢气站主要集中在加利福尼亚州。要想让氢燃料电池电动汽车在其他州也推广起来，那么相应的州也需要安装氢气加气站。美国几个州都正在建设或认真考虑建立氢基础设施。

2014年6月，现代公司（Hyundai）在美国推出了全球首款量产版氢动力燃料电池电动汽车（fuel cell electric vehicle，FCEV）。而其他汽车制造商也计划在未来几年将更多的车型推向市场。2015年版现代途胜氢燃料电池电动汽车能存储高达5.6公斤的氢气，这能产生约113千瓦时的电力，而同时期容量最大的电池电动汽车特斯拉Model S只能存储85千瓦时的电力，并且途胜的燃料电池汽车的充电时间远低于特斯拉Model S。这种卓越的存储容量意味着燃料电池车辆具有极佳的行驶范围，并且很短的加气时间能够让加气站服务很多车辆，这与传统的汽油/柴油加油站相似。氢燃料电池电动汽车技术的另一优势是它存储和补充大量能源的能力，这将能够让需要更大动力驱动车辆，如SUV和卡车，变得也高效实际。

燃料电池电动汽车和电池电动汽车是互补性的技术，对满足运输需求同时减少排放量而言，都十分重要。它们有三个共同的重要特征：首先，因为使用电动马达，因此它们没有尾气排放；其次，与传统的汽油或柴油车辆相比，它们能够削减全球温室气体排放量；再次，当使用可再生能源来生产燃料时，它们的净全球温室气体排放会相当低。当然，燃料电池电动汽车和电池电动汽车也有一些重要的差异，这使得每种技术能够满足不同消费者的需求。

由于通常假设只有一种技术最终会取得成功，因此电池电动汽车和氢燃料电池电动汽车往往被描绘成竞争对手。但实际上，电池和燃料电池电动汽车都能够被加以利用，以满足不同消费者的需求，并为市场渗透提供最大的机会。电池电动汽车能够利用现有的电力基础设施，因而对城市环境尤其有效，且符合成本效益。而对于较大的车辆、较远的驾驶距离，以及家中不具备充电接口的家庭而言，氢燃料电池是个好选择。与对应的汽油和柴油车辆相比，电池电动汽车氢燃料电池电动汽车都不使用油，都能够减少温室气体排放。