阿尔斯通氢列车的困境

清洁科技杂志 CleanTechnica 经常发表不看好氢能的文章。

换个角度,也许可以将缺陷看得更清楚,让氢能发展得更好。

CleanTechnica 最新文章称,阿尔斯通的氢燃料列车实验再受重挫,德国运营商因无法替换燃料电池而被迫重新启用柴油列车。

下萨克森州购买的 14 辆 Coradia iLint 列车中仅有 4 辆仍在运营。

文章认为,表面看这只是供应链的小问题,但深层次暴露出氢能交通的致命缺陷——其核心材料铂金的稀缺性导致。

(AI 效果图)

铂金:燃料电池的稀缺命脉

这个项目本应成为氢能交通标杆,搭载着康明斯提供的燃料电池(源自其收购的 Hydrogenics 技术)。每列车配备两组 200 千瓦模块,需要 0.4~0.6 克铂金/千瓦,单列车大约需要 0.2 公斤铂金。按现价约值 8700 美元,虽仅占燃料电池成本的 5%,但放到全球产量背景下则让人触目惊心。

质子交换膜燃料电池的核心是铂金涂层薄膜,其催化作用的稳定性暂时无可替代。这种独特催化性能使得燃料电池无法摆脱对铂金的依赖。这正是氢能交通的阿喀琉斯之踵。

全球铂金年产量仅 250~280 吨,其中三分之一用于柴油车尾气催化器,四分之一流向珠宝业,约五分之一消耗于炼油化工催化剂。燃料电池与电解槽合计年用量不足 1~2 吨,在需求队列中垫底。

南非供应全球 70% 的铂金,其采矿业饱受电力短缺、洪水、罢工困扰。回收率已跌至十年来最低,市场年度缺口达 31 吨。价格飙升至十一年高点时,汽车制造商和炼油厂会不惜代价抢购,而氢能产业根本无力竞争。

而氢能交通运营成本高昂、基建投入巨大,导致举步维艰。铂金短缺更是雪上加霜——每新增 1 兆瓦燃料电池产能,都在和其他工业抢稀缺资源。

其他技术路线的启示

相较之下,电动车电池技术的磷酸铁锂(LFP)路线可摆脱镍钴依赖,钠离子电池开始商业化,锰铁储量丰富,不存在单一材料无可替代的卡脖子问题。

德国列车被迫“返柴”事件暴露出氢能交通体系的脆弱性。

文章最后认为,未来交通需要建立在丰富材料而非稀缺金属元素的基础之上。

铂道观点:影响或被夸大

在铂道看来,CleanTechnica 称,铂金占燃料电池成本的 5%,占比并不高,其价格对燃料电池产业的负面影响被过分夸大了。未来通过低铂催化剂研发与铂金回收,能有效降低铂金对燃料电池成本的影响。

正如日前一位国内燃料电池产业人士接受铂道专访的观点:现在燃料电池汽车整车价格仍然太高(储氢系统等因素导致),只有当燃料电池汽车整车价格降至足够低,铂金在整车成本中占比攀升到一定比例时,其影响力才会真正显现。

【信息来源:CleanTechnica】