在常規能源已經捉襟見肘並造成嚴重碳排放問題的階段中，尋找清潔可再生能源驅動汽車成為行業發展技術方向；以目前的能源技術似乎只有電能可作為清潔能源使用，但這種技術也已經非常成熟，為了“另闢蹊徑”（博眼球），於是出現了一些非常反智的汽車，其中最有意思的是以下兩種。
- 空氣動力汽車
- 水能驅動汽車
空氣要如何才能作為驅動力呢？
首先空氣是不能燃燒的，空氣中的氮氣、氧氣、二氧化碳都是燃燒的產物，微量的氦氖氬氪氙氡是惰性氣體；所以氧氣本身不可能作為燃油汽車的“燃料”，燃燒的本質是劇烈的氧化反應過程，燃燒的基礎是具備「可燃物」！並且在可燃物與氧化物達到一定比例，隨即在高温的環境中進行化學反應。
所以“燃燒空氣”是不可能做到的，那麼空氣能否用於發電呢？
空氣不能用於發電！
雖然空氣中的各類分子含有化學能，然而空氣非常的穩定，也就是説這些能源是極難釋放的；空氣用於發電的基礎是助燃產生熱能並驅動蒸汽輪機運轉，或者作為風能驅動風電機運轉才能發電。
那麼空氣至此似乎不再有什麼方式可以用於驅動汽車，最起碼依靠空氣本身的特點是做不到的；但是壓縮空氣確實可以，因為分子之間有相吸但又相斥的特點，通過外力將空氣壓縮變小後一旦失去外部壓力，分子相斥則空氣又會膨脹。那麼將空氣壓縮在高壓鋼瓶中並留個通氣口，打開出氣口是不是就會呲氣了呢？參考下圖。
這就是“空氣動力汽車”的原理，當然真正的汽車不會簡單到這個程度，出氣口會吹動渦輪並驅動傳動系統帶動車輛行駛；然而這也是毫無意義甚至愚蠢的做法，除非用“人力打氣機”！
壓縮空氣需要消耗能量，有沒有看過汽車輪胎充氣？充氣時會有嗡嗡的巨大噪音，這就是電動壓氣機為空氣增壓的過程；壓縮空氣需要消耗電能，而將帶能轉化為“空氣能”的過程中會有很大的損耗，再用空氣驅動渦輪運轉還會有很大的損耗——為什麼不直接用電機驅動呢？
貌似這是毫無意義的做法，真就是個“兒童玩具”的低級技術水平而已。當然如果能以純機械結構和人力壓氣，並且人力壓氣還能做到零成本的話，這就另當別論了；只是誰能接受在開車之前，先站在車邊壓上幾十分鐘甚至幾個小時的氣？
這就跟開玩笑似的，所以空氣動力汽車最終也是不了了之。
水同樣不能直接驅動汽車！因為水也是無法燃燒的，或者説水本身是空氣燃燒的產物；比如每消耗一升汽油可以產生超270克的水，至此產生的水也就“沒有能量”了（狹義概念）。那麼水能否用來發電呢？
答案是可以的，但是“死水”還不行。能用於發電的是水流和自然氣象，比如由上游至下游的水流可以實現水力發電，大海的潮漲潮落也能作為“潮汐能”帶動發電機運轉。水得流動才能發電，而水在靜止的汽車裏怎麼可能流動呢？不能流動自然沒法發電，除非用“電解水”或其他化學方式發電。
電解水指通過外部的電流作用於水來制氫，再通過氫燃料電池堆發電；制一公斤氫需要消耗約60kwh的電，一公斤氫在電池堆中發電只能反應出20kwh左右。過程中的損耗比內燃機還要高，所以不如直接給車輛充電來的划算，這就是氫燃料汽車被視為最愚蠢的技術之一而無法普及的核心因素。
當然也還有液態氫的能量密度太高，幾乎是等量T-N-T的35倍；車輛在碰撞中一旦達到燃燒條件的話，一般都要裝備5-7公斤液態氫罐的車輛結果會怎樣？可能連碎渣都找不到了吧。
同時燃料電池堆（發電器）需要消耗大量的PT，也就是俗稱白金的鉑金；製造這種電池堆的承車根本非常高，與其製造電池堆不如將相同的成本用於擴容動力電池組，車輛的續航可以輕鬆達到800-1000公里。
氫燃料汽車的本質本就是電動汽車，只是在其基礎之上增加一個發電用的電池堆罷了；所以從製造代價的角度分析，以“水氫”為核心的氫燃料汽車也沒有任何價值可言。
「水鋁發電」-鋁空氣電池也熱門過一段時間，被淘汰的原因還是因為要“水鋁製氫”。這種制氫方式有三大缺點，每種都是無法解決的。
- 超高成本
- 超高排放
- 超低能效
用鋁粉製造氫氣的成本有多高呢？撇開水的成本不談，鋁粉的價格要達到平均18.0元左右一公斤；而水鋁製氫的比例基本是9:1，也就是消耗九公斤的鋁粉可以制氫一公斤。也就是説水鋁製造一公斤氫氣需要162元左右，而一公斤氫氣轉化出的電，充其量可以驅動車輛行駛100公里；每公里的成本達到1.62元，折算為油耗則為27L/100km左右，還能接受嗎？
當然鋁製造氫氣可以做到每公斤的鋁反應出2.89公斤的氫氧化鋁，當作報廢材料銷售還有大約60元的價值；那麼最終則是每公里的成本仍在一元以上，折算耗油量仍舊在17L/100km左右哦。
其次製備鋁金屬是高能耗和高污染的系統，從環保的角度分析也絕對沒有普及水鋁製氫而驅動汽車行駛的意義存在。再次則是密度方面的問題，優秀的動力電池如鎳鈷錳和磷酸鐵鋰，這兩種電池可以達到160WH/KG的標準；但是鋁空氣電池竟然能達到5000WH/KG的超高標準，只是這種誇張的能量密度如果自燃會怎樣呢？
重點是鋁空氣電池的能量密度極高，但是功率密度極低！平均只是100W/kg左右，而普通的三元鋰和鐵鋰可以達到6000W/kg以上的標準。使用普通的動力電池可以實現合理或高標準的性能，而使用鋁空氣電池只能龜速蠕行。
至此可以確定所有使用鋁來制氫或作為動力電池的技術都是愚蠢的，當然電解水或通過煤炭石油天然氣制氫也沒有任何意義。至於空氣動力汽車本就是個笑話，這些技術都是毫無意義的嘗試。
能替代內燃機的只有電機，能替代常規能源的只有電能；至少以目前的能源技術水平而言只能如此，所以現在需要突破的應當是光伏發電的效率，儲能電池的梯次利用等問題。
編輯：天和Auto-汽車科學島
天和MCN授權發佈
歡迎轉發留言討論，保留版權保護權利