2019年的氫能源輿論宣傳沸反盈天。有媒體說：電動車和氫能源車都是國家戰略，是互補不是替代。也有媒體說：氫能源是國家戰略，中短期大力發展電動化，未來長線規劃氫能源。還有媒體說：氫能作為一種綠色、高效、安全、可持續的二次能源，被視作21世紀最具發展潛力的清潔能源。氫能源真的是高效綠色安全的嗎？
我們將從氫/電生產制備，運輸加充，氫/電車的成本壽命，氫/電電池廢舊處理四個產業環節論述對比氫能源車和電動車的整體能效。讓大家看清楚氫能源車相對于電動車簡直是一無是處！
一、氫/電的生產環節對比
氫氣最大的用量是用在合成氨，世界大約60%的氫是用在合成氨上，我國的比例更高。為了改善環境的要求，目前對汽、柴油的質量要求在不斷提高，煉油過程的加氫裂化和加氫精制過程，也需要應用大量的氫氣，還有許多其他工業需要用氫。化工重整等過程副產的氫氣是遠不夠現有工業用氫。要全面發展氫能源車就得重新建造煤制氫廠或者水電解氫廠。
氫氣是二次能源，它的生產必須通過一次能源化石燃料加電能，或者水加電能來獲得，再就是化工副產品。目前1標方氫氣的成本大約是0.6-3.5元。
電能同樣是二次能源，但是離開了電，氫氣是無法產生的。我國火力發電2018年占全國發電總量的73.23%，其次是水電16.24%，核電4.33%，風電4.79%，太陽能1.32%。1度電的上網電價大約在0.2-1.1元之間。
我國目前加氫站每標方氫氣價格大約在4-6元，氫燃料電池轎車大約能行駛8公里左右，每公里氫氣成本大約是0.6-0.9元。
我國目前停車位的充電樁充一度電的價格大約在0.4-1.2元之間，電動車大約能行駛7公里左右。每公里電費成本大約是0.06-0.17元。二者相差近十倍。
2018年我國全年發電設備平均利用小時數為3862小時，1年有8760小時，去除檢修等其他因素機組可以有效利用7500多小時。可見我國目前發電廠裝機有50%的產能閑置。我們不好好的直接利用電能，充分發揮發電廠的現有資產價值，卻重新再花錢去建設制氫工廠生產和電能一樣的二次能源。還需要經過高損耗運輸（儲存和運輸巨大危險爆炸性的風險），到了最終用戶端，已經是電能價格的十倍。
為了防止燃料電池催化劑中毒，用于氫燃料電池車的氫氣純度必須在99.97%以上，同時對于氫氣中其它氣體雜質的含量也劃分了嚴格的界限。而氫氣提純設備我國基本采用進口設備。
二、氫、電的輸送加充對比
氫氣的運輸主要是氣態、液態下通過儲氫容器裝在車、船運輸，用量大時可采用管道輸送。長管拖車是國內最普遍的運氫方式，但由于氫氣密度很小，而儲氫容器自重大，所運輸氫氣的重量只占總運輸重量的1-2%。當運輸距離為50km時，氫氣的運輸成本約為5元/kg。距離500km時運輸成本約為20元/kg。
低溫液態氫儲運裝備（大容積液氫球罐、液氫運輸及加注設備）、高壓氣態氫儲運裝備（車載高壓氫氣瓶、固定高壓儲氫容器）我國與國外存在差距，關鍵設備依賴進口。儲氫新材料我國與國際先進水平存在更大的差距，國內大多處于研發試驗階段。
氫氣管道輸送，由于管材易發生氫脆現象（即金屬與氫氣反映而引起韌性下降），從而造成氫氣逃逸，因此需選用造價很高的含炭量低的材料作為運氫管道。氫氣管道的造價是天然氣管道造價的兩倍以上。氫脆對氫氣儲存、運輸容器及輸送管道都具有氫腐蝕，有氫脆階段和氫浸蝕兩個階段。因此影響容器和管道的使用壽命。
含20%體積比氫氣的天然氣-氫氣混合燃料可以直接使用目前的天然氣輸運管道無需任何改造，這也是日本發展氫能源車的一個重要原因。日本是一個資源匱乏的島國，2018年前一直是世界第一大天然氣進口國，至今還是LNG第一進口國。天然氣發電廠的裝機容量世界第一。因此，日本有完善的天然氣輸送管道。氫燃料是一種完全脫碳的高能燃料，日本依靠戰略盟友澳大利亞的褐煤制氫。日本本土火力發電和核能發電都沒有可持續性。發展氫能源這是資源匱乏的小國日本的無奈選擇。
我國的電力是無可爭議的全球第一。無論是發電還是輸配電，其效能和規模都是世界最領先的。我國電網已近遍布全國的各個角落。電動車的電能輸送損耗，從發電廠到充電樁的損耗大約為10%。最重要的是這些都是現成的，已經建設完備。充電樁的成本已可以忽略不計的設置在停車場的停車位上。以后可以利用物聯網進行場區容量分配錯時充電，避免電力線路的增容改造費用問題。
加氫站：目前日加氫量500kg的35MPa加氫站的建設成本在1200萬（不含土地），其中設備成本約占百分之八十。加氫站系統的三大核心裝備為氫氣壓縮機、儲氫系統和氫氣加注機，氫燃料電池汽車壓力為70兆帕，但加氫站使用的壓力是35兆帕，所以加氫非常困難，目前我國加氫站仍無法按照國際標準實現3-5分鐘快速加氫，達不到商業化運營標準。即便在國外的70兆帕的加氫站實際加氫也需要5-7分鐘。但下一個司機必須再等20分鐘，這樣儲氫罐中才能形成足夠的壓力來供應氫。壓縮到70兆帕的高壓，需要氫氣壓縮機消耗很高的電量。這也是導致終端氫氣價格高昂的因素之一。
加氫站的核心設備都是純進口設備。我國對燃料電池加氫站予以400萬元/站的補貼，地方補貼不低于300萬元/站。這等于大部分補給了國外設備廠家。泵和壓縮機這些精密機械設備，技術進步非常慢，跨越和代替國外產品需要幾十年的時間。
有人用建設充電站需要300-500萬元和1000萬元的加氫站對比，我國目前私家電動車基本不會去充電站充電。停車場到處都是幾乎可以忽略成本的充電樁。為何不好好發展利用國家現成的電網資源，卻硬要重新花費巨額資金建設無效損耗巨大、爆炸風險的商業加氫站。
氫能源的大量使用將會造成氫氣較多的逸散，而氫的還原性強，極易與臭氧層中的臭氧發生反應，將造成更大的臭氧空洞，危及人類的生存環境。氫氣與壓縮天然氣、液化天然氣甚至液化石油氣相比，氫氣的爆炸極限更大，危險性也更高。2019年5月，韓國的一個氫燃料儲存罐發生爆炸，造成了在場人員傷亡。9月，一家韓國化工廠發生了氫氣泄漏引發的大火，造成了人員燒傷。這使得氫能源安全性在韓國群眾心中受到質疑；2019年6月，美國加州圣塔克拉拉的一家化工廠的儲氫罐泄露爆炸，導致當地氫燃料電池車的氫供應中斷。同月在挪威一家加氫站發生爆炸，導致人員受傷。這四事件一共造成2死11傷，日本豐田和韓國現代已經停止了氫燃料電池汽車在日本、韓國、挪威的銷售。
三、氫燃料電池和動力電池對比
氫燃料電池車是一個發電裝置，是將氫氣內含的化學能轉換為電能，其效率為30-50%。而動力電池是一個儲能裝置，其效率為90%以上。氫燃料電池的效率比動力電池低40-60%。
氫能是二次能源，必須來源于一次能源 電能或者水 電能而產生。由圖一可知：
1公斤煤通過煤制氫運輸到加氫站再用到氫燃料電池車，能行駛0.62公里。總效率損失為155%；
1公斤煤發電后再水電解制氫后到加氫站用到氫燃料電池車，能行駛3.11公里，總效率損失為215%；
1公斤煤發電后電網輸送到充電樁充到電動車，能行駛22.7公里。總效率損失為65%。
電動車的能源效率利用，比氫燃料電池車高出95-150%。行駛里程電動車更是高出36倍。
氫能源被譽為高效的無污染的綠色能源，如果應用到商業的燃料電池車上，那相對于電動車的電能，氫能源就是一個渣渣。
用氫燃料電池的發電裝置和電動車的儲能電池裝置的能量密度來比較二者的動力性能，這就好比關公戰秦瓊。我們用功率質量里程來比較二者的動力性能的優缺，這樣才能真實的體現出二者乘運實用性的優劣。
氫燃料電池車豐田Mirai外形尺寸為4890/1815/1535mm，總重量1850kg。最大功率114kW。可行使502公里。
氫燃料電池車現代NEXO163外形尺寸為4670/1860/1630mm，總重量1814kg。最大功率118kW。可行使570公里。
電動車比亞迪唐EV外形尺寸為4870/1950/1725mm，總重量2295kg。最大功率前180 后180kW。可行使500公里。
電動車特斯拉ModelX外形尺寸為5037/2070/1684mm，總重量估計2000kg。最大功率前202 后285kW。可行使550公里。
同等級車型續航里程基本相同的情況下，氫燃料電池車的動力性能不到電動車的50%，差距巨大。
燃料電池技術專利申請量中排名前10位的企業中，日本企業占了7席，其中整車廠包含豐田、本田、日產，美國僅通用占1席。豐田體系的公司將48.6%的技術壟斷在自己的手中。氫燃料技術我國沒有優勢，氫燃料電池的制造方面，如燃料電池堆、車載供氫系統的技術同國際先進水平同樣在較大差距，膜電極、質子交換膜、雙極板、低鉑催化劑、碳紙、空氣壓縮機、氫氣循環泵、70MPa氫瓶等關鍵零部件仍主要依賴進口。如果我們大力補貼發展氫燃料電池車，那就是為國外廠商做嫁衣。
而純電動汽車的區域專利數量中國領先其他國家，數量占絕對優勢。其次是才是日本、美國。我國在電動車的制造應用方面基本處于整體領先地位。國內氫燃料電池技術與國際形成了代差，以引進技術為主。這恐怕又要走和我國傳統內燃機汽車一樣的舊路。
氫燃料電池系統占整車價格的50%，而電動車的電池系統占整車價格的40%，氫燃料電池的成本8000元/kW，而電動車電池的成本只有約1000元/kW。價格差距8倍，氫燃料電池車沒有市場競爭的價值優勢。
氫燃料電池電堆成本超過整車的一半，而電堆中膜電極成本最高，膜電極中催化劑占成本最高，高達35%！質子交換膜是燃料電池商業化進程中的主要阻礙之一，就是貴金屬催化劑價格高昂。根據有關方面統計，如果以現有技術進行燃料電池汽車商業化，每年車用燃料電池對Pt資源的需求高達1160噸，遠超過全球Pt的年產量(2015年178噸)。
在自然界鉑金的儲量比黃金稀少，鉑金總儲量約為1.4萬噸。我國現目前查明總儲量324噸，占世界現已查明總儲量的0.46%，世界礦山鉑金年產不足200噸，我國年產鉑族金屬20噸，而我國年需求140噸。中國大部分花高價從俄國和南非大量進口。這個鉑就是瓶頸，完全沒有規模化后成本減少的效應，反而需求越多越貴。
1839年英國威爾士科學家威廉·格羅夫發明了燃料電池。1860年法國人普朗泰發明了充電電池。1881年，法國制造了世界第一輛鉛酸可充電電池的電動三輪車。1885年視為汽車誕生年。1968年通用汽車公司生產了世界上第一輛搭載氫燃料電池的汽車。1996年豐田公司研發出的第一輛質子交換膜燃料電池汽車。2014年豐田量產了世界上首臺氫燃料車型mirai。燃料電池是最古老的電池，比蓄電池的歷史還要悠久。一百八十多年都沒超越蓄電池，想要在短期內降低催化層的鉑載量而降低成本，而大面積商用鉑金屬會越來越貴，此消彼長之間降低成本的可能性幾乎不會存在！
電動車電池最好、最普遍運用的是三元電池和磷酸鐵鋰電池。與傳統汽車和氫燃料電池車相比，我國掌握發展充電電池技術的重要資源遠比跨國公司多得多。鋰原等材料價格會保持相對平穩和自主優勢。
氫燃料電池的壽命問題，目前國際先進水平的燃料電池壽命是5000小時，部分電堆的壽命可能更高一些，而國內水平只有2000-3000小時。目前國內電動車電池承諾8年或15萬公里的質保。深圳投放的比亞迪e6純電動出租車繼創造單車累計行駛50萬公里后，續航里程仍超過285公里。特斯拉Model S電動汽車目前創下的最高行駛里程為90萬公里。
發展氫能源電池車的另一個輿論就是動力電池的技術發展遇到了瓶頸。而特斯拉稱明年就會推出能使用到160萬目標的全新電池組。近日特斯拉的電池研究伙伴Jeff Dahn所在的實驗室發表了一篇論文，介紹使用壽命超過160萬公里的電池。
新電池主要研究單晶鎳金屬氫化物(NMC三元電池)／人工石墨電池技術，以及電解質添加劑ODTO，聲稱能提高提高電池的性能和壽命，同時降低成本。其中電池陰極還是以鋰為主。
動力電池90萬的行駛公里數，已經足以滿足任何承運車的需求。動力電池遇到技術瓶頸一說，根本就站不住腳。
四、氫燃料電池和動力電池廢舊處置對比
目前我國部分先進的拆解回收線已經完全實現了自動化拆解，下一階段也將會不斷地向智能化拆解的方向邁進。政策引導是鼓勵先梯次利用、再拆解再生回收處置，以充分發揮廢舊電池的經濟效益。但受制于電池均一性和成本影響，目前梯次利用的量比較小。數據顯示，2017年，全國報廢拆解和梯次利用的鋰電池（含數碼鋰電）共8.3萬噸，其中電池拆解占比高達95%。
梯級利用都有商業價值，同時不會產生污染物。污染的重點是動力電池在拆解過中產生的污染物治理和拆解后的廢固危廢的處理。
從目前國內運營的動力電池拆解廠和規劃可研的拆解廠可知，運營毛利潤約為10-20%，投資利潤30-50%，投資回報高達20-38%。
參照10萬噸/年廢舊鋰離子動力電池拆解綜合回收項目為例，營運期廢氣廢塵廢水固廢危廢的處理方案如下：
廢氣方面：硫酸霧設置了酸霧吸收塔、VOCs采用冷凝吸附、氨氣設置了噴淋吸收塔。
粉塵方面：引風機引至旋風除塵 布袋除塵系統處理。
廢水方面：三元前驅體工藝廢水采用精密過濾 多級膜分離 混凝沉淀 催化脫氮工藝；萃余液采用混凝沉淀 多級膜分離，冷凍結晶回收硫酸鈉，濃縮蒸發回收氯化鈉和氫氧化鋰工藝。最終濃水沒有設置蒸發固化處理裝置，這是一大缺憾。不違規排放是不現實的，富集的濃水含鹽量會越來越多，對系統造成嚴重腐蝕導致生產系統無法安全穩定運行。增加零排放末端蒸發固化裝置年費用增加約1000萬元。
固廢危廢方面：塑料外殼、鐵殼、鋼殼、鋁殼和隔膜紙，廢銅、廢鋁等一般固廢在廠區暫存后定期外售資源回收公司綜合利用；銅渣、鐵鋁礬渣，布袋收集粉塵，都屬于一般工業固體廢物外售；廢水處理廢膜、過濾活性炭，產生量約150t/a，及布袋收集的含鎳、鈷、錳粉塵、污泥、廢水處理廢膜等危險廢物暫存于危廢儲存間，付費危廢處理單位處置；廢水處理站污泥，HW46含鎳污泥為危廢230t/a，收集的污泥再返回生產線，這個方案不可取。當做危廢處理每噸費用5000元。需要160萬元/年。
可見10萬噸的動力電池，最終通過有投資回報率的商業拆解再生回收處置后的危廢只有230 150噸，比例為0.38%。
由于燃料電池的動態響應比較慢，氫燃料電池車都采用了電電混合動力——燃料電池 二次電池（超級電容器）同樣配備一個蓄能電池。雖然氫燃料電池的質量功率密度2.0kW/kg是鋰離子動力電池0.2kW/kg的十倍。但是加上氫燃料電池加配的二次動力電池。基本相差不大。對于廢舊后的環境污染二者基本沒有區別。
也有媒體分析認為氫燃料車是幾個無核國家為了獲得類核潛艇（長電動續航）的副產品，想忽悠其它國家的汽車企業走錯技術路線！氫燃料電池車技術，日本、德國、韓國最感興趣，英法棄之如敝履。中美兩國由于體量巨大倒是不妨投入部分力量可做嘗試，但不應該大規模推廣補貼商用乘運車產業。
氫是二次能源，如果用在汽車的燃料電池上，氫能只能算作是三次能源了。和電動車的能源利用效率相比差了1-1.5倍。能耗行駛里程電動車更是高出氫燃料車36倍。里程行駛成本氫氣和電價相差十倍。燃料電池和動力電池的商業價格、里程壽命綜合比較，差距巨大，毫無商業價值。燃料電池比蓄電池的歷史還要悠久，一百八十多年都沒超越蓄電池，大家都在進步超越無可能。氫燃料電池車的加氫宣稱3分鐘實際氫站加氫得花費20多分鐘，相比電動車停車場充電的便利性不值一提。反而去尋找偏遠而少量加氫站的路途時間更是個拖累。氫能源汽車的整個上下游產業鏈（氫氣提純、儲存運輸、加氫站、氫燃料電池）的核心設備及技術，都是日韓、歐美壟斷。如果我國大面積鋪開氫能源車的應用，又會像內燃機汽車那樣給西方國家做嫁衣。我國電力科技已經走在世界之巔，現成的完備的發電廠輸配電網絡擱置不用，再花錢去建設制氫工廠、氫氣儲運網絡、加氫站（電動車是停車場充電樁）。由此可見，氫能源用在汽車上，那是一個得不償失的對整個國家財富的巨大浪費產業行為。
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