经过以上分析，结论就呼之欲出了：由于技术路线互相交融、应用场景各有所长、产业战略分工不同，纯电动、混合动力、燃料电池三种技术路线会长期并存发展，而不会出现某个技术路线一统江湖的局面。

参考

1. ^https://www.hyundai.com.cn/intro/companyDetail40/1325

先说结论：没有绝对的取代，只有局部环境的适配。

这个世界上本身就不单纯是电能和氢能的竞争，美国玩页岩气，欧洲玩天然气，各家有各家的优势，最终取决于哪种优势更适合自己。

第一、背景

这个世界上大多数政策的颁布、施行，依据是本国不同的实际国情。就以石油为例，沙特·阿拉伯这么巨大的石油储备量，它们到底有多大的动力发展可再生能源？当美元和石油挂钩之后，美国逐渐从石油进口国转向石油出口国，沙特心里怎么想，美国心里又怎么想？

沙特想的是，美国开始抢原油市场，加入竞争了，一定要进行全力打击。美国想的是，因为页岩油总体成本偏高，无论用何种方式，战争、外交、政治都要让全球石油维持一个不高不低的位置。

在美国国内又是完全不同的想法，从尼克松总统签订《美国国家环保政策法》，加州成立空气质量委员会开始，即便美国拥有大量的石油，也要尽可能发展节能技术、电动技术。

中国怎么想？中国开始成为世界上最大的原油进口国，富煤少油，资源结构要不要调整，要不要摆脱对石油的限制，要不要改善环境？减少对石油的依赖，增加煤炭的利用率，同时改善环境，增加可再生能源的开发。为了在汽车上形成竞争力，大力发展纯电动汽车。

日本又怎么想？资源贫瘠，位置不佳，日本极大概率不会忘记珍珠港之前，美国掐断日本石油供给线路的手法。前期以发展节油为主，减少对石油的依赖，后续希望发展纯电动，1970年以东京电力公司开始大力建设核电站，实现能源替代，只可惜福岛悲剧葬送了这项规划。至今日本国内电力供应不稳，但减少能源进口依然是主线，所以日本更喜欢发展氢能源。

可是日本为什么偏偏就选中氢能源，而不是其他，比如甲烷燃料电池等等？答案也很国情，因为天然气类能源的标准不掌握在日本手里，「一流的企业做标准，二流的企业做品牌，三流的企业做产品」。

第二、设施

如果要探讨这个问题，不妨想像两个场景。

场景一：

当一个城市的充电配套设施十分完善，电池技术依然没得到重大突破，但纯电动汽车已经实现了600公里左右的平均续航，快充时间为一个小时左右，家里停车位安装了20千瓦的慢充充电桩。

场景二：

城市中原来的加油站换成了加氢站，每台氢燃料汽车可以实现500公里以上的续航，但是加氢时间和过去加油时间差不多。

你愿意选择哪种？以最理想的状况，聪明的你不难发现，如果选择场景二，其实是选择延续旧的汽车使用习惯，即过去100年的习惯再延续100年。如果是场景二，则汽车摆脱了「主动」去加油这项行为，是一种「新时代」下的出行方式。

以中国的现状，大量的充电站、充电桩的建设，尤其是国家电网、南方电网以及合资车企充分进入充电桩布局，新建商场已经开始单独开辟充电车位这一点来看，一二线城市的纯电动出行体验是必然优于原有加油的方式。

那在经济不算发达的三四线或者乡村，因为自由灵活性，充电条件反倒比一二线更加理想，人人都住House，随便一根3.5千瓦的插座就能充电。

纯电动出行应该是中国未来的绝对主流，这主要考虑到中国电网在一二三线城市的高度发达，尤其是经济最为发达的东部地区，电可以到达任何地方。一个城市的用电量极其巨大，充分发挥纯电动汽车，实现「削峰填谷」的目的更加有效。

中国现阶段的发展就是这样，电的来源方式有许多，在能源上也更倾向于「电」这种方式，从水能、风能、太阳能、生物能（沼气）、地热能（包括地源和水源），只要建立一整套完整的输电网，就打通了全部。

第三、氢能

题目中提到了氢能的两个优点：1、干净卫生，氢气燃烧后的产物是水，不会污染环境。2、氢气在燃烧时比汽油的发热量高。这决定了氢能的用途。

关于第一点，结果确实如此，但同样有一个来源的问题。就如同发电一样，如果污染制氢，就另当别论了。至于第二点，这是氢能最大的优势。

只可惜，消费者可能只看到最终的结果，没看到整条产业链的因果逻辑，这条产业链包括了，氢从哪里来，氢到哪里去？为什么要制氢？这一系列的疑问。

简单从氢的来源入手，氢大概来自五个方面：副产品氢气、化石燃料制氢、电解水、生物能源制氢以及太阳能。

1. 在冶铁、制碱等高温工业领域中，常常会产生副产品氢气，但这种氢气并非是最终目标，所以这部分氢气规模、成本、品质方面比较差，而且冶铁企业产生的氢气大都自给自足，很少外售，制碱企业或许会出售，但是制碱需要的盐、水和电，本质上这是一种高成本、低纯度的方式。
2. 化石燃料制氢就类似于发电了，将煤炭、石油、天然气等转换成氢气，当然也可以转换为电。
3. 电解水，分电解盐水和电解纯水两种方式，就是电能转化为氢能，纯度很高，但成本很高，而且两种能量之间的转化率不可能是100%，有能量损耗。
4. 生物制氢尚在初步阶段，也不成熟，主要依靠农作物、木材等碳水化合物材料，焦点主要集中在产氢酶上。
5. 太阳能制氢主要取决于光，而对光的应用在主要在光、热、电等几个方面，在光参与的绝大多数制氢途径中均有水的参与，还是依循水的电解和分解过程。

除去上述几个方面，还有其余方式，比如氨制氢，但在整个制氢技术中，越低碳的制氢方式，将越来越受到青睐，而在前期氢能源的普及过程中，还是会大量使用并依赖石化燃料制氢的方式。这一点和「电」的现状基本一致，所以不要以为氢有多冰清玉洁似的。

写到这里，相信许多消费者就已经很清晰了，几乎所有制氢的手段都可以应用到发电上。也就是说发电和制氢是一种主观上的选择，并不是非黑即白的关系。

第四、氢的优势

氢有两方面优势，第一个优势就是题目中提到的「氢气在燃烧时比汽油的发热量高」；第二个优势是氢在自然环境中是特别常见的一种元素。第一个优点让氢展现出来强大的储能优势。用氢气储能至少比电池储能有两方面优势。

• 氢气的能量自然流失很少，电池充满电之后随时间会逐渐流失；
• 氢气作为储能介质，比电池成本低很多。

这项优点决定了，氢气可以作为新的能量运输介质，比如从能量发达的地方运输到能量不发达的地方。这种情况适用于日本这种本身需要能量进口的国家，也同样适用于地震、火灾、水患的现场。比如研发固体式燃料电池，运抵灾难现场，加注氢气就可以立即发电。

可是在中国这么庞大的基础设施面前，氢能这项优势很小，最多只能作为应急使用。以国家电网和南方电网的高效率运作，灾难现场通常一两天就能恢复供电。但在日本这种电力很吃紧的国家就很有效，甚至可以常态化运作，以后日本居民不用交电费，每月固定加氢气就好了。

这是中国不太能发挥氢气最大优势，而日本喜欢氢能源的原因了，中国的基础建设实在太庞大，根本没必要再绕一圈氢。（即便是氢，最后也还是转化为电）。

对日本这样的国家来说，发展氢能源的优势就大了，因为日本一直需要进口能源，过去是石油，现在不想进口石油可以进口氢气。

比如澳大利亚有大量的褐煤，煤化程度很低，进口褐煤很没有性价比，日本就可以在澳大利亚建厂，把这批褐煤制成氢气，然后通过川崎重工液化氢气运到日本国内（日本还发展了二氧化碳捕捉技术，说是能埋到海底世界）。

再比如俄罗斯地广人稀，西伯利亚高气压可以有大量风能利用，日本可以在俄罗斯建企业，将风能转化为氢能，然后运输到国内。

用很低的成本搜刮那些利用率很低的非可再生能源和可再生能源，可以解决像日本这种资源先天不足的情况。

以中国这种能源优势和国内强大的输电网路，发展氢能需要发展和突破的技术太多了，不说前面的制氢，光运输氢气就有短途运输的高压氢气（14.7MPa-19.6MPa，19.6MPa以及超高压45MPa）、长途运输的液化氢气（-253℃，体积缩小800倍），对设备要求不高的有机物运输（与芳香族有机物反应，体积缩小500倍）三种方式。每项技术都可能出力不讨好，所以中国整体还是以电为主，但氢能源的未来具体怎样谁也不敢保证，或许为了在国际竞争中占有一席之地，国家也给予了支持。

第五，氢能和电能的弊端。

纯电动汽车发展下来有一些问题，比如废旧电池的污染和回收等等状况，同样电池制造大量依赖「钴」，但氢能源汽车发展下来其实也依赖「铂」。本质上可以称之为两种稀有金属的竞争，虽然电池企业和氢能源企业都宣称在努力摆脱「钴」和「铂」的限制，但都没有确切时间表。

现在问新能源汽车究竟是电能还是氢能的天下，属于一个预测问题，很难有确切回答，但这个问题有一个确切的答案---电能丰富的国家是纯电动，氢能丰富的国家是氢能源。

此外，就现状而言，还没看到日本有在除美国和本土以外发展氢能源的计划。就酱。

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这不是一个技术问题，而是一个社会问题。

先看看氢能源：

现有的汽车+汽油，我们称为燃油体系1.0。人类搭建燃油体系1.0，让几乎有人的地方都有加油站，花了差不多100年。中东国家躺在全世界身上吸血，美国再吸中东国家的血。建立了所谓【美元-石油】体系。

1、氢能源本质上依然是一种物理燃料，需要有生产、储运、加注整套社会解决方案。这样一套方案和传统的燃油方案是一样的，可以称为燃油体系2.0，这是一个庞大的社会问题，社会成本巨大。

2、氢能源的大规模生产主要依靠石油氯碱化工（电解水成本巨高，和直接利用电能相比，属于脱了裤子放屁），同样会被上游原料国控制，被石油国家吸血。

3、世界主要经济体（中美欧）的能源集团，包括石油托拉斯和电力集团，都会在政治上坚决反对和打压，社会政治阻力巨大。

再看看电：

1、电力系统已经是现成的，电力的生产，储运都是已有系统，有人的地方就有电。无论是充电也好换电也罢，要解决的只是是终端加注，属于工程问题，不是社会问题。难度和社会代价比前者低了N个数量级。

2、电是二次能源，来源多样。有煤的国家烧煤，有水的国家圈水，有技术的可以搞核能，有风的还可以弄风机。来源不会被少数国家垄断，也不会被人家吸血，在政治上受所有国家欢迎。

3、虽然会被任何一个国家的石油集团反对，但是会被电力集团扶持。总体上平衡，不会被旧势力过分打压，社会政治阻力较小。尤其是中国，欧洲这种电多油少的巨型经济体，会大力推动整体解决方案的进步。

两者相比，毫无疑问氢能源没有任何大规模社会前途，注定只能在小范围，特定领域应用。而电能才是未来的必然。

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同意前面抗大神的说法，题主主观的把新能源限定在氢燃料与蓄电池二者之间，但对于汽车动力源而言，前人的探讨、后人的技术创新是远远不会受限于这二者的，当前的天下或者近十年毫无疑问是蓄电池的天下，而未来，因个人对于其它新能源领域的技术认知有限，此处仅抛个砖，大神们可以帮我解惑。

当下新能源汽车的动力电池类型主要可分为三类

以车载多能源为动力的混合动力汽车，其动力源≥2

以车载蓄电池为动力的蓄电池动力汽车，蓄电池汽车为当下主流动力源以车载燃料电池为动力的燃料电池电动汽车

一、以车载多能源为动力的混合动力汽车，其动力源≥2

乙醇+燃油：上文中提到的酒精汽车，当乙醇占比为10%左右时，其实际上就是一种混合动力汽车，其动力源为乙醇和汽油。

蓄电池+燃油：混合动力汽车玩到极致的丰田、本田大佬们，旗下车型动力源为锂电池搭配汽油或镍氢电池搭配汽油的组合方式。

太阳能电池+燃油/蓄电池：太阳能是一种极其丰富的能量来源，行驶过程中不会产生任何污染

缺点是现有技术条件下，太阳能的转换效率低，乘用车的采光面积受限，难以满足太阳能的光电板面积需求，此外还受制于天气等因素，所以为搭配组合使用。

二、以车载蓄电池为动力的蓄电池动力汽车，蓄电池汽车为当下主流动力源

车载蓄电池作为当下主流的新能源动力，其发展历史悠久，应用种类繁多，有一定技术沉淀，且各有其优缺点，蓄电池中又以锂电池为主流的汽车电池类型

蓄电池的主流类型如下：

1.锂离子电池-当前汽车的主流选择

锂电池的基本原理

锂离子电池作为当下新能源汽车的主流电池类型，应用广泛，技术较为成熟，主要由三元锂电池、磷酸铁锂电池等类型，其充放电原理利用的是锂离子在正负极之间的往返嵌入和脱嵌形成锂电池的充放电过程，下图为锂电池的基本反应原理图。

锂离子电池根据正极材料的不同来命名，磷酸铁锂电池其正极材料为磷酸铁锂，三元锂电池则是代表著以镍、钴和锰或者镍、钴和铝三种材料按一定比例生产的多元锂电池。而锂离子的种类应用也比较广泛，常用的锂离子电池如下：

锂离子电池相对其它电池来说优点明显，如：

能量比高

工作电压高

循环寿命久

几乎无污染

缺点是电池充电较慢，目前技术尚未完全成熟，续航里程多通过电池的叠加完成。

其中三元锂离子电池的主要应用车型验有特斯拉、国内新能源的翘楚威马、蔚来，荣威ERX5等

动力电池起家的比亚迪大哥则坚守著磷酸铁锂电池。

2.镍氢电池

镍氢电池工作原理同锂电池，只是材料不同，其相对于锂电池，安全性更好，工作电流更高，各类电池对比如下：

丰田的RV4是世界首款搭载了镍氢电池的电动汽车。

总结：目前来看，各类电池优缺点明显，锂离子电池是一种高能量密度电池，具有零污染或极小污染、零排放、能量密度高、体积小、循环使用寿命长等优点成为了主流

但主流并不意味著完美，锂电池发展至今仍然有诸多问题亟待解决

三.以车载燃料电池为动力的燃料电池电动汽车

燃料电池汽车英文名称Fuel Cell Electric Vehicle（FCEV），其动力源是燃料电池发动机-电动机系统，其也是FCEV的核心部分，不同燃料电池其匹配系统会相应随之变化。

燃料电池的主流类型

1.氢燃料电池汽车

燃料电池的基本原理-电化学反应

氢燃料电池汽车通过带氢与氧的电化学反应而发电，基本组成有燃料、电极、电解质以及催化剂，主要反应如下图所示。

其中，燃料为氢气，也可以为CH4、CH3OH等

氧化剂可为O2，H2O

电解质可为水溶液（H2SO4,NaOH等）、熔融盐（Na2CO3、K2CO3）、固体聚合物、固体氧化物等

发电时，燃料和氧化剂由外部分别供给到阳极与阴极，阳极发生燃料的氧化反应，阴极发生氧化剂的还原反应，电子在电解质中移动，通过外电路做功，形成回路。

单独的燃料电池并不足以使汽车跑起来，化学反应只是其中一部，它还需要燃料与氧化剂供给系统，水/热管理系统，以及燃料电池系统，简图如下。

氢燃料电池的优点：排放物为水，无任何污染

缺点：氢气的提取需利用电解水或天然气提纯，需消耗大量能源

氢气的存储和运输有一定困难

氢燃料电池成本过高

2.甲醇燃料电池

甲醇燃料电池汽车的构成系统相对简单，具体如下图

3.燃气汽车

燃气又可分为液化天然气LNG、压缩天然气CNG、液化石油气LPG以及吸附天然气ANG四类，燃气汽车的原理同传统燃油车原理一样，燃气与空气在发动机中混合，火花塞点火，嘣嘣嘣嘣，做功开始，通常燃气燃料汽车布局如下图所示。

好多taxi也是通过改制的形式，将燃油车改为加气车。

氢燃料电池的优点：安全，用车成本低、天然气资源相对丰富、NGV易于维护

缺点：天然气为不可再生能源

储气罐的存储占据车辆后备箱或其它空间

行驶里程有限

4.生物乙醇汽车（俗称酒精汽车）

生物乙醇的工作原理同天然气，优点在于其原材料为农作物或植物，属于可再生能源，很容易从自然界获得，且应用方式多用，现阶段较成熟的应用方式为掺烧，即乙醇和汽油混合燃烧，乙醇占比较小，这也是现阶段酒精汽车的主要应用方式。

缺点：能量密度低

使用单一乙醇作为燃料技术尚未成熟

与汽油混合充当燃料时，有一定腐蚀性，比例不宜过高

总结：

无论是蓄电池也好，氢燃料汽车也好，新能源是汽车动力技术转型的必然产物

从历史的发展来看，我们依次经历了

动力-蒸汽机时代

18世纪，英国发起的技术革命是技术发展史上的第一次工业革命，它开创了以机器代替手工劳动的时代，工作机的诞生、以及蒸汽机作为动力机被广泛使用是这次工业革命的主题。

动力-内燃机时代

19世纪70年代，开始第二次工业革命，人类进入了「电气时代「，在第二次工业革命中出现了许多新兴工业如电力工业、化学工业、石油工业和汽车工业等，而汽车的发展宣告了内燃机的时代的来临，并一直持续到现在，中间经历了第三次」自动化「工业革命

动力-蓄电池时代（现在）

而未来，哪个领域的技术、产业、规模一旦成型，那么属于它的时代也就来了。

参考来源：AMT工业传媒与职业社交平台

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汽车电动化，有太多的表象原因。

什么环保啦，什么能源啦，什么政治啦等等。其实，这些都不是根本原因。

汽车电动化的根本原因，就只是科技原因。

这么说可能不好理解。举火车的例子就好理解了。从蒸汽机到内燃机再到电机，火车就这样顺其自然的完成了电动化。因为电机比内燃机强的实在是太多了。

所以，未来的车子一定是电机驱动的。这一点，不会因为能源的不同而改变。

当下汽车电动化的各种技术，混动、纯电动、氢燃料电池等等，这些技术都是围绕著电机技术展开的。

至于哪种方式会最终被人类选择，影响的因素就多了。成本、环保、政治等等都可以左右最终结果。

氢能源需要解决的问题太多。从成本、技术、政治、安全、基建、工业体系等方面看，还差的太多了。

燃油体系有现成的燃油车工业体系可用，技术方案有HEV、PHEV和增程。

电池体系有现成电网系统可用，技术方案就是目前的锂电池工业体系。

氢能源看似美好，距离实用，缺少的东西实在太多，最起码，得有现成的基础体系可用。

其实，汽车电动化的格局已经确定了。就是当下这种形式：燃油体系和电网体系。现在是燃油体系为主，电网体系为辅。未来会电网体系为主，燃油体系为辅。

氢能源汽车没有未来，人类不需要，也没必要重新专门为氢能源建立一套体系。至于原因有很多，最大的原因是成本。

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