日本不是方向错了而是太坏!押宝氢能吃相太难看:各国纷纷绕开日本|内燃机|日本|氢燃料|氢能|电动汽车|高速公路通行费

3月21日上午，我国第一列氢能源城际列车试跑成功，达到了160公里的满载速度。这列由中车长客股份公司自主研制氢能源市域列车采用四辆编组，最高运行时速为160公里。列车实测采用四辆编组，内置氢能动力系统，为车辆运行提供强劲持久的动力源。

日本走错了吗？非也！吃相太难看了

相信各位应该是发现问题了，日本一直在造氢能源汽车，而我国却始终没有在氢能汽车上发力，但却转身就在氢能源城际列车上下起了功夫，2022年就有新闻报道我国第一列氢能源列车下线，2024年3月21日试跑成功，中国为何要造氢能源列车却不造氢能源汽车？

答案是氢能汽车专利绕不开日本！

氢能无疑是最环保的能源之一，氢的热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，燃烧后的产物只有水，完全没有污染！而且氢能也不会有能源危机，水通过电解即可获得氢，地球的海洋中拥有的氢人类取之不尽！

因此广和使用氢能源无疑是一项极其环保的事业，而且再也无需为能源危机担心，日本在几十年前就看到了这点，早在上世纪末开始布局氢能源汽车。当然氢能源汽车并不是大家想象的用氢给内燃机提供气体燃料，尽管这也不是不行，但氢能源有更高效的氢燃料电池的模式。

这是一种将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极，其效率根据类型的不同而不同，一般转换效率可在40~60%左右，如果发电过程中的废热被捕获使用，其热电联产的能量效率可高达85％以上。

相比于内燃机不超过40%，燃料电池简直惊为天人！日本新日铁(NSC)、千代田化工、丰田和本田以及福岛氢能与松下等多家企业早就涉足氢燃料电池行业，从小型氢燃料电池到ENE FARM（小型分布式热电联用能源站（CHP））都下了很深的功夫。

在开发氢燃料电池的同时，日本也非常注重氢燃料电池在汽车上的应用，与中美发展电动车方向不一样，日本在氢能源上几乎是举全国之力发展。2013年，安倍政府推出的《日本再复兴战略》，把发展氢能源提升为国策，同年在第4次《能源基本计划》中，日本政府将氢能源定位为与电力和热能并列的核心二次能源，并提出建设「氢能社会」的愿景。

2014年，在日本经济贸易产业省成立的氢能/燃料电池战略协会对外公布的《氢能/燃料电池战略发展路线图》中，详细描述了氢能源研发推广的三大阶段以及每个阶段的战略目标：

第一阶段是从当前到 2025 年，快速扩大氢能的使用范围；
第二阶段是 2020 年中期—2030 年底，全面引入氢发电和建立大规模氢能供应系统；
第三阶段从 2040 年开始，确立零二氧化碳的供氢系统。

据日经新闻在2022年7月22日的报道，日本在氢能利用的综合实力排在首位。掌握了氢能用于汽车、住宅、工厂等诸多核心技术，从2011年~2020年的专利数量统计，日本排在第一位，丰田在30年前就开始研发以氢能行驶的燃料电池车（FCV），2014年在世界上首次上市销售，到2020年把续航距离延长了30%。

日本走错了吗？非也！吃相太难看了

根据2014年日本经济贸易产业省确立的路线图，看起来这个中长期规划非常有魄力，但按照这个速度，丰田的氢燃料电池汽车已经被特斯拉、比亚迪以及中国的造车新势力彻底掀翻了，因为到现在为止，日本的氢能汽车不仅没大卖，甚至连大规模生产的未曾经历，而中美的电动车都已经走到自动驾驶了，中国出口汽车也完成对日本的历史性超越！

日本的方向走错了吗？为何各国都不选氢能汽车？答案应该不复杂，因为中美都不想给日本打工！想要理解这个问题，不妨先来简单了解下当年中美电动车的发展历史，中美涉入电车最早的有两家企业，一家是比亚迪，一家是特斯拉，其中比亚迪比特斯拉还要早一些。

早期的电动车电池技术不过关，所以一般都选择混动，也就是电机和内燃机一起出力，市区堵车时用电池电机，零排放，高速发动机效率高就发电补电，发动机工作在最佳区间，综合油耗要比单独的内燃机低得多，所以混动车到现在都还有人追捧！

丰田在混动技术上有一个吊炸天的行星齿轮混动专利，这个结构最简单效率最高，不是丰田有多大能耐，只是丰田涉入最早，把这个最简单效率最高的结构在1990年代给抢注了专利，比亚迪要搞混动就得向丰田购买专利，如果每辆车都要丰田授权专利，那估计比亚迪就给丰田打工了。

专利是有年限的，一般都是二十年，等丰田这个专利过期了不是可以免费用了？各位想多了，丰田把一个专利搞成专利壁垒，也就是多个相关专利分开不同年份注册，你想等过期没用的，还有另一个专利等着你呢！

所以无奈的比亚迪只能用并联这种结构复杂并且还容易故障的混动技术推了出来，当年的比亚迪秦混动的那个变速箱“Duang”故障就是结构问题导致的。当然美国人选择直接走电动技术，用7000多节18650电池堆砌了个电池组，搞了个特斯拉电动车，也是绕开了日本的专利。

在氢能汽车上也是存在了类似的问题，日本在氢燃料电池技术储备全球第一，氢能利用技术上也是全球第一，中美想要搞氢能汽车，日本是一个绕不过去的坎！不过比当年混动技术更恶劣的是，日本只摘取了氢能汽车相关技术最成熟、最容易突破、利润最高的氢能利用技术。

制造、存储以及运输等高风险产业却没有及时跟进，氢能确实非常环保，但氢能的制取却有三种，分别是灰氢、蓝氢和绿氢，灰氢是通过石化燃料提取的氢，会排放二氧化碳，蓝氢则是天然气通过蒸汽甲烷重整或自热蒸汽重整制成，排放比较少，而绿氢则是再生能源（例如太阳能、风能、核能等）制造的氢气。灰氢成本最低而绿氢成本最高，目前大部分氢的来源都是灰氢，也就是说并不环保。

氢的存储也是一个很麻烦的事情，必须要液化才能高密度存储，不过氢的液化温度是-253°C，相比液化温度是-162°C的LNG（液化天然气）困难很多。另外液化氢的储氢罐需要有非常好的低温绝热性能。还有将氢液化的过程需要消耗大量的能量。液化氢的能量损失可以达到13%，即每公斤液氢(存储33.3kWh)需要消耗4.26kWh的能量。

最后就是运输，氢的密度很低，压缩储氢效率很低，比如40吨载重的拖车采用I型或II型储氢罐运输（200Bar压力（200个大气压）），一次只能运载180-540Kg的氢气，超过98%的重量是容器的重量，这个储存效率只能表示呵呵，而液氢运输要求就高多了，需要大型可运输真空绝热储罐，比例液比压缩的提高10倍而已，90%的重量还是罐子。

最后是生产、运输以及储存过程中发生事故率很高，氢的爆炸浓度范围4.0%~75.6%，常见气体燃料中浓度范围最大者之一，并且液氢存储会一直蒸发，这是一个无解的难题，如果氢能涉入汽车领域，那么对于这种极端危险的能源管理必须要比汽油等燃料提升一个数量级，但当加氢站遍布如加油站一样时，事故率绝对不会低。

日本在价值最高的氢能利用上摘得了“皇冠上的明珠”，却把加工、运输以及存储这个鸡肋丢给了全世界，希望日本高大上的环保能源计划能获得全世界的追捧，不过有了混动车的前车之鉴，在氢能源上各国都更精了，日本这个这个鼓擂得震天响，却没人下场支持氢能源，全世界搞氢能汽车最积极就是日本了，中国等各国在汽车领域也在储备技术，但却不曾大规模应用。

无奈的日本终于还是在这块他们不愿意耕种的贫瘠土地上下功夫了，在2013年安倍政府推出的《日本再复兴战略》后，日本开始铺开并氢能运输与加氢站的前期工作。还有另一个非常有趣的现象，日本人搞氢能汽车热火朝天，但全球都不跟进，反而多国都搞起氢能列车来，2023年底，德国宇航中心技术支持下的西班牙首列氢能列车也准备试运行，比中国首列氢能列车下线只晚了一年。

各国不打算搞氢能汽车却开始搞氢能列车，为何会这样？答案是显而易见的，因为氢能列车属于专用车领域，运输、储存以及加氢等操作可以由专业团队操作维护，比起类似加油站一般普及的加氢站，安全性要提高几个数量级，与此类似的环境还有船舶等大型船用氢能，所以包括中国在的各国不是不使用氢能，而是在更专业的领域应用，当然也更安全！

日本产业押宝连续失误：这个国家已经没有未来

全世界都找不出一个国家能像日本一样押宝连续失误的，大家熟悉的就是电动车与氢能汽车，日本押宝氢能汽车了，上文已经给大家交代了个中的原因，但日本为何没有选择电动车？这个事情到现在总算被大家知晓了，日本是彻彻底底的短视！

2023年5月份，几位东京的汽车专家参加了一个“未来汽车产业”的讨论会，会上大家讨论，试图解释“日本的电动汽车为啥发展不起来”。结果列出了洋洋洒洒11条理由，解释了日本为什么没有选择电动汽车：

1、不是日本技术不行，而是因为日本国民没这个需求。
2、在日本电动汽车不是新能源，而是老能源，日本1929年就开始研发了。
3、电动汽车续航不行，日本部分地方太冷，不适合。
4、电动汽车价格比燃油汽车贵。
5、电费比油价贵。
6、日本全国都是加油站，充电桩很少。
7、充电花时间太长，加油只需要3分钟。
8、电动汽车对于减少二氧化碳排放毫无意义。
9、电动汽车技术含量太低，日本企业不愿拉低自己的技术水平，不屑于做。
10、目前就只是中国市场上电动车卖的火，万一全世界都不跟怎么办？
11、日本不是没有电动汽车，比如丰田就有。

日本这样想就好了，日本电动车最牛逼，日本早就有电动车了，中国只是个小跟班而已！并且2024年最新的消息是APPLE和奔驰与宝马等放弃电车似乎印证了日本汽车专家的忧虑，不过日本汽车专家是这样考虑，但日本汽车产业却不这样想，就在3月16日的《日本经济新闻》中就报道，日产和本田两大日本汽车巨头开始考虑在电动汽车(EV)和车载软件领域开展合作。日产和本田将联手谋求实际利益以重新占据优势，日本还是很想回过头来搞电车的，因为日本传统燃油车在中国销售额的断崖式下降对日本打击非常大。

但是日本已经回天乏力了，因为电车领域所有产业链几乎都被中国掌握了，苹果、宝马和奔驰放弃电车就是这个原因。日本唯一还有点优势的领域是固态电池，但中日的差距并不像传统燃油车领域的内燃机水平差异巨大，而是相差并不大，未来续航1200还是1500千米关系真没那么大了，消除了里程忧虑以及充电忧虑后，固态电池的这点差距是可以被弥补的，大家更关注的是智能化与自动驾驶，在这个赛道上日本早已被甩开十条街了。

日本失误的不只是电动汽车，还有当年日本绝对优势的手机和电视机也在中国的演绎下变成了智能手机和智能电视，现在智能汽车来了！更早一点的失误是在等离子和LCD之争上，从色彩度上来看等离子确实更好，但日本掉进了收专利的陷阱，还不注意产业链的维护，只想占住那块最肥的肉，把鸡肋留给人家，大家都是人精都不傻，怎么可能会跟日本屁股后面给日本人交学费呢？