氢燃料电池vs锂电子电池，零排放货运卡车的未来会如何选择

人们的生活、工作、娱乐方式，随着日新月异的创意构思和科技发展也在不断的改变。今天，我们来聊一聊货运交通。

德国莱茵河畔沃尔特镇，戴姆勒卡车公司的车辆软件开发人员费利克斯·考夫曼(Felix Kauffmann)抓住梯子上的最高一阶，把自己吊到驾驶室里，启动了40吨钻机的马达。

没有喘息声或咳嗽声，没有柴油点燃时的微小爆炸声，也没有黑色烟尘从烟囱中喷出;不需要等待钻机充电，也不需要拔掉充电站的电线。考夫曼先生按下了启动按钮，电动马达开始旋转，在不到一分钟的时间里，机器就以55英里/小时的速度开始行驶。而它是从氢燃料电池组中获取动力。

交通行业未来十年最大的挑战之一，是使这个世界上所有的公路货运向环保减碳转型。戴姆勒给出了自己的答案：GenH2 Truck，氢燃料电池卡车的雏形。

在运输业，似乎所有人已经达成了一个共识，那就是未来的卡车运输也一定是电动化的。因为监管部门施加压力，要减少运输业的排放。随着可能取代今天的柴油机的车辆原型开始推出，一个新的技术对决正在出现：氢燃料电池vs锂电子电池。

像柴油罐一样，氢气罐可以快速填充，最大限度地减少离开道路的时间。然而，氢气的制造需要更多的能源，我们目前也并没有完善的生产、运输、加注供应链;锂电子电池相对便宜，而且充电基础设施更广泛，并且能够快速推出，但很重，且使用量程仍然有限。

一些卡车制造商，如戴姆勒公司、丰田汽车公司、沃尔沃公司和其他公司正在打赌，长途卡车运输的未来是否是由氢气驱动的燃料电池发动机。戴姆勒和沃尔沃经营着一家生产燃料电池的合资企业。

但其他公司，如大众汽车公司的卡车部门Traton SE(拥有斯堪尼亚(Scania)、曼恩(MAN)和纳威司达(Navistar)等品牌)，正把筹码放在锂电子电池上，认为在未来10年，电池技术将取得巨大进步，成为从货运车到大功率半挂车的首选动力系统。斯堪尼亚在几年内将推出一种电池电动卡车，可以拉动40吨货物达到4个半小时，并在45分钟内快速充电。

“目前无法做出明确的判断，哪种技术更好。我们可以在未来三五年内进一步观察。”——潘世奇卡车租赁公司总裁阿特·瓦雷利(Art Vallely)

这种讨论让人想起了过去的一些技术争斗，比如在视频领域争夺主导地位的的Betamax和VHS，索尼公司的Betamax被公认是卓越的技术，但却输给了更便宜、更容易使用的对手。

即使氢气最终成为更好的技术，但如果它的开发时间过长，赶不上锂电子电池的不断改进，它最终可能难以开拓市场。因为虽然锂离子电池一直在改进也无法做到完美，但已经足够使用。

研究机构IHS Markit的汽车分析师斯蒂芬妮·布林利(Stephanie Brinley)说：“现在，我们正处于需要探索这两种解决方案的阶段。然而，20年来，氢气一直是‘下一个主人公’。搞不好它永远都只是停滞在探索阶段，一直只是‘下一个’。”

拥有超过35万辆商用卡车的潘世奇卡车租赁公司总裁阿特·瓦雷利(Art Vallely)认为，该行业目前正处于测试阶段。卡车公司在过去几年中一直在测试电池电动汽车的短途运输情况，但还没能测试燃料电池卡车，毕竟现在才出来一个雏形。

工作原理

“目前无法做出明确的判断，哪种技术更好。我们可以在未来三五年内进一步观察。”他说，这两种技术都有优点和缺点，包括它们自己的基础设施要求。

电动卡车的电池，就像乘用车一样，需要定期插电和充电，储存在电池中的能量为电动马达提供动力。在过去的十年里，锂离子电池已经有了巨大的改进，但它们在一次充电后的续航能力仍然有限，而且给电池充电仍然需要很长的时间。快速充电站也是少之又少。

但是，现在已经有了中、重型和轻型的电动运输卡车，这让锂离子电池占据了领先地位。

基础设施

氢燃料电池的氢气就像柴油一样储存在罐子里，通过氢气和氧气之间的化学反应来产生电力。氢气罐可以被重新填充，就像今天的汽车和卡车在加油站加油一样。但目前，在美国和欧洲只有少量氢气加注站，并没有大规模布局。

分析人士说，现在生产氢是一个能源密集型的过程，它抵消了零排放汽车对气候产生的益处。这就是为什么汽车制造商在关注“绿色氢气”，即利用水力发电或太阳能等可再生能源生产氢气。

美国商用车集团IHS Markit的高级研究分析师格雷格热内特(Greg Genette)表示，在最大的半拖车卡车中，燃料电池的使用将落后于电池电动卡车长达10年。到2030年，电池电动卡车将占美国新卡车销量的14%左右，而燃料电池汽车的这一比例仅为1%。

戴姆勒表示，它将在2023年向客户提供车辆进行测试。但要建设所需的足够的基础设施，政府、氢气生产商等相关部门则要花费多年时间。

卡车制造商和能源公司正开始投资此领域。10月，戴姆勒和能源集团BP PLC表示，他们将共同建设氢气基础设施，包括到2030年在英国建立25个加氢站。

戴姆勒卡车公司首席执行官马丁·道姆(Martin Daum)说：“最终，缺少的将不是产品，而是基础设施。”

此外，氢气的成本也令人望而却步，尽管押注于此的制造商说价格将在未来几年内下降。戴姆勒表示，为了使燃料电池卡车具有竞争力，每公斤绿色氢气的价格必须从现在的8欧元左右降到4欧元左右。

共同占据未来市场?

道姆先生相信，一旦所有的条件都成熟，燃料电池卡车将成为长途卡车的更好选择，因为它们操作起来更方便，而且加注氢气所需时间更短，运行时间更长。

Traton SE的自动驾驶战略主管安德烈亚斯·卡梅尔(Andreas Kammel)很显然站在锂离子电池这一边，认为它们的持续改进可能比氢气更领先一步，并将在2020年代中期实现与柴油的成本平价，比氢气早10年。

他说：“锂离子电池有很大的优势，而且这种优势将一直存在，最终会赢。”

另外有一些车队经营者认为，这两种技术都会被广泛使用，可以用于不同的需求。

总部位于威斯康星州的施耐德卡车公司正准备明年在南加州部署50辆Freightliner eCascadia电池电动半挂卡车，用于联运线路，即从船上接载集装箱进行下一步运输的卡车。

虽然氢气在发展上落后于电池技术，但该公司的执行副总裁兼首席行政官罗布·赖希(Rob Reich)说，除非电池有明显的改进，否则最终会是氢燃料电池在500英里以上的长途路线发挥更好的作用。

他说：“从我们目前看到的情况来看，电池电动卡车长期以来的续航能力有限，在短途和区域性的运输应用中较为适合。燃料电池卡车则在中长途运输中会是一个更好的零排放解决方案。”

被问及市场会这样发展吗?他觉得不能直接下定论。“‘确信’这个词可能太强烈了。我们今年在一辆电池电动卡车上有过很好的体验。我们将抓住机会，在明年或后年再测试一辆燃料电池卡车。”