眼下全世界對新能源汽車研究都十分重視，但問題是這些研究太重視車輛而輕新能源技術(shù)、裝備的研發(fā)。借新能源之名行內(nèi)燃發(fā)動機改良之實，如混合動力、乙醇、甲醇汽油、天然氣、液化石油氣、二甲醚、燃氫發(fā)動機等，實際上這些研究離真正意義上的新能源尚遠。即使是二次電池儲能、電機驅(qū)動車輛也只是常規(guī)傳統(tǒng)技術(shù)，不過性能不同而已。其實，真正的新能源汽車應(yīng)該在于通過新的裝置產(chǎn)生動力驅(qū)動汽車行使。因此，名副其實的新能源汽車使用的能源發(fā)生裝置應(yīng)該是：研發(fā)多年并有示范產(chǎn)品的“氫氧燃料電池發(fā)電裝置”，已有實驗原型機的“移動式途中無線供電系統(tǒng)”，以及正在啟動研究的“濃縮海水聚變發(fā)電裝置”等。
就此三項而言，所需能源依次是氫和氧，常規(guī)電轉(zhuǎn)換成的電磁能和取之不盡的海水。至于二次電池，不管將來性能多么完美，都還只是一個儲能器。太陽能汽車、風(fēng)能汽車從實用角度來看，只能是前面幾項技術(shù)的一個輔助發(fā)電裝置，因為其產(chǎn)生的電量有限而且是靠天發(fā)電，在市區(qū)林蔭道等地方毫無用武之地。
移動式途中無線供電系統(tǒng)、海水濃縮聚變發(fā)電裝置這兩項離示范樣機尚遠，但前景誘人，給人以無限想象空間。應(yīng)該注意的是，智慧的幻想是偉大發(fā)明的前兆。而我們目前缺的就是這種意識和勇于嘗試的行動及獨立思考的精神。
氫氧燃料電池
在跨世紀的電動汽車研發(fā)技術(shù)中，氫氧燃料電池最為熱門也最受重視，尤其是在美國，受重視程度不亞于“曼哈頓工程”和“阿波羅計劃”?，F(xiàn)今美國在這一領(lǐng)域取得了絕對的優(yōu)勢，但商業(yè)化日程卻一再推遲，究其原因是制造成本高昂，氫燃料的供給困難。但各國政府、企業(yè)、研發(fā)者仍未放棄，期望有一天能取得成功。
燃料電池不是電池，實際上是一套氫氧發(fā)電裝置。如果氫源不是純氫，而是由汽油、甲醇等碳氫化合物經(jīng)改質(zhì)器分離出純氫進行發(fā)電，那么改質(zhì)器實際上是一套化工反應(yīng)裝置。試想，車上裝了一個“化工車間”和一個“發(fā)電車間”，成本能低嗎？再加上鉑催化劑和進口膜、高壓氧氣泵，成本更是愈加高昂。燃料電池的出路在簡單，惟有簡單才能實用和普及，否則只能是樣機。如果做不到簡單，將來的車輛駕駛員、維修者都得是專業(yè)人員。最后是氫氣加注、氫氣泄漏及安全性問題，這些都是市場化的前提，但很難跨越。
筆者認為燃料電池產(chǎn)業(yè)化的成功率大致是50％。而業(yè)界對此的爭論也是不可開交，繼續(xù)力托“氫經(jīng)濟”者有之，反對或建議停止、放緩研發(fā)者也不乏其人。其實不緊不慢也許較為合理，只要是按照技術(shù)發(fā)展規(guī)律辦。
當(dāng)然，燃料電池汽車示范項目是沒有問題的。在特定場合（如公交線路）、有加氫設(shè)施的地方可以使用。若用金屬氫化物貯存氫氣，在15℃以上是可以正常釋放氫氣發(fā)電的，要在常年平均氣溫在15℃-20℃的地區(qū)使用，那么在北緯30°以南地區(qū)是完全適用的，且氫氣貯存十分安全。在宜駛的區(qū)域示范運行是商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化的第一步。
移動無線途中供電新技術(shù)
筆者在七、八年前曾接觸過此技術(shù)，如今在海歸人員中也有研究此項技術(shù)的。無線充電技術(shù)是電動汽車（二次電池為動力源）的最高境界，猶如飛機之空中加油一般，可以在車輛行使途中，在具有移動充電設(shè)施的路途上進行超快充電，或直接將電能無線引入車中驅(qū)動電動機，最終驅(qū)使車輛行使。這個夢想多年來一直吸引著人們，目前該技術(shù)（IPT）已應(yīng)用于室內(nèi)平面、垂直輸送機械，供電與受電距離是CM級的，其原理猶如變壓器的原邊與副邊之電能傳輸。國外曾有人應(yīng)用于游樂場的電動車輛，但車輛必須像有軌電車一般沿供電帶行使，偏離出有效距離后無法受電。這一技術(shù)目前受CM級供電之局限，難以應(yīng)用于道路用電路汽車，但可以給電動汽車提供非接觸充電。
最近美國麻省理工學(xué)院一個科研小組經(jīng)過多年努力，成功研制出樣機，在兩米以上距離的固定的供電器、受電器之間成功進行60W功率的電磁能傳輸。筆者認為，該項技術(shù)最終將發(fā)展到移動無線供電。我國相關(guān)人士應(yīng)密切關(guān)注此技術(shù)，并適時啟動原理性研究。
研發(fā)可以按照以下步驟：會同物理學(xué)家、電工專家弄清電磁共振原理，研制無線供電、受電樣機，達到在3-4米間距傳送電能的要求，解決固定供電、移動受電的具體措施；建立實驗性無線供電、移動受電的實驗道路，造出帶有受電器的電動汽車，載有計算機控制、帶有通訊功能的計費器械聯(lián)絡(luò)設(shè)備（即車頂盒），使行駛途中的電動汽車猶如空中加油飛機般得到電能，供電機驅(qū)動或充入車載電池中貯存；車輛移動受電與車速有關(guān)，應(yīng)從低速開始逐步向高速升級。
這也許是電動汽車續(xù)能的最高階段、最完美境界。它取決于“電磁共振”技術(shù)的突破，取決于供電器、受電器的性能和車輛行駛中的受電能力。這項技術(shù)成功了，電動汽車即便仍需用電池儲能，其容量也很小了，進而最終拋棄重量、體積過大的電池。屆時馬路旁或上空布設(shè) “電磁共振”供電設(shè)施，行駛于馬路上的電動汽車以智能付費方式通過計算機控制得到供電，電能源源不斷按需供給驅(qū)動電機或儲電設(shè)備，人們也將不會再為途中無電而煩惱。
這種移動途中無線供電之車輛，即無軌無線電動汽車最適宜于長途大客車、長途運輸?shù)目ㄜ嚒Ｓ呻娋W(wǎng)公司組織參與建設(shè)道路供電設(shè)施是最好的辦法。另外，該項技術(shù)也可用于“氣懸浮列車”、電氣化列車等。
海水聚變發(fā)電
海水中含有豐富的氘和氚，而氘、氚發(fā)生聚變反應(yīng)所釋放出來的能量，是同質(zhì)量裂變核燃料發(fā)生裂變反應(yīng)所釋放能量的4-5倍。1.5kg氘、氚混合物發(fā)生聚變反應(yīng)可釋放出5.8萬噸TNT當(dāng)量的能量。每1L海水中含30mg氘用于聚變反應(yīng)產(chǎn)生的能量相當(dāng)于300L汽油燃燒，即1L海水相當(dāng)于300L汽油。而且聚變產(chǎn)生的能量不像裂變那樣有放射性，它是一種清潔能源。核聚變發(fā)電各國都在實驗，中國的“人造太陽”托克馬克裝置已運行多年，當(dāng)然這種裝置未來成功后將主要用于大型發(fā)電廠。
上述裝置將來可能用于車輛、船舶的聚變核反應(yīng)發(fā)電機，與上述情況不同。首先，發(fā)電量在幾百到幾千千瓦時的范圍，其次必須是微型化、輕量化，否則無法用在車輛、船舶上。另外，聚變核反應(yīng)的燃料不是氘和氚，而是氘化氚。若按海水含有0.015％氘化氚，平均“燒”掉一個氚可提供7.2Mev（兆電子伏）能量來計算，從幾升海水中提取的氚，即可提供1萬千瓦時能量，這相當(dāng)于千余升汽油供給的能量。次高溫?zé)岫寻l(fā)電技術(shù)，是一種區(qū)別于托克馬克裝置“人造太陽”的新型受控聚變熱核反應(yīng)堆。1噸濃縮海水核燃料，可發(fā)出相當(dāng)于300噸汽油所發(fā)出的電量，而且不存在排放有害物質(zhì)與核污染問題?；蛟S，這種方式可以徹底解決人類用盡石油和煤炭之后的能源問題。用次高溫堆發(fā)電技術(shù)制造的發(fā)電機組可大可小。大可至幾百萬千瓦時，用于大型發(fā)電廠，發(fā)電成本可降至3.5分/千瓦時，而小可至幾個千瓦時，安裝在電動汽車上。在不久的將來，人類駕駛以濃縮海水做燃料并且零排放的電動汽車并不是夢想。
海水聚變反應(yīng)發(fā)電機，首先由反應(yīng)堆產(chǎn)生核熱能量，再由此熱能對水進行加熱，產(chǎn)生一定氣壓的蒸汽來推動渦輪機、汽輪機發(fā)電，并由這個電源驅(qū)動電動汽車的電機工作使車輛行駛。當(dāng)然也可直接由渦輪機、汽輪機輸出扭矩、轉(zhuǎn)矩直接驅(qū)動汽車行駛。
汽車裝了海水聚變反應(yīng)發(fā)電機后，汽車可半年到一年加一次燃料（海水）。燃料（海水）費用幾乎是免費的，每一升可能只要幾元人民幣，其釋放能量等于300L汽油之能量釋放。并且，這種方式是零排放，人們也不再為二氧化碳等溫室氣體排放而煩惱。同時噪聲、機械震動與純電動汽車一樣輕微，其余熱還可以為車輛提供冷、熱空氣調(diào)節(jié)。這種汽車日后能產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化，世界汽車業(yè)也將產(chǎn)生一次飛躍、一次革命，加油站或?qū)⒊蔀闅v史，充電站失去必要，原有汽車研發(fā)、生產(chǎn)格局也隨之改變。也許中國汽車企業(yè)有了趕超世界先進水平的一次機遇。但必須要行動，“守株待兔”肯定是枉然的。
對于次高溫?zé)岫眩êＫ圩兎磻?yīng)）發(fā)電技術(shù)，全世界研發(fā)都還只是剛起步，而我們已在第一梯隊靠前位置。目前我國已有800瓦和2千瓦的實驗樣機，當(dāng)然這個裝置目前更合適于地面固定式大型發(fā)電廠，其發(fā)電量為百萬千瓦時級的規(guī)模。要將這種原理的發(fā)電裝置用于船舶相對比較容易，因為船舶的艙容空間能安裝得下，而且重量也不會太大。而用于汽車則必須輕量化、微型化，必須以汽車可能的安裝空間、可承受的重量作為目標(biāo)依據(jù)。
海水聚變反應(yīng)發(fā)電機也許會在5到10年后這個不遠的將來逐漸開始真正應(yīng)用，我們姑且命名為原子能汽車。如果我們以發(fā)明家的毅力和智慧，企業(yè)家的敏銳反應(yīng)，馬上動手，一往無前，百折不撓，并廣匯各種相關(guān)專業(yè)知識、技術(shù)、設(shè)備，這個目標(biāo)是可以達到的，關(guān)鍵是思路、認識。
抓住機遇開發(fā)新技術(shù)
中國從“八五”開始，直至目前的“十一五”，在數(shù)個五年計劃里，都在進行新能源汽車研究。當(dāng)時的認識是，我國在內(nèi)燃機汽車方面與國外差距很大，難以趕超，而新能源汽車與國外相差不大，有可能達到并駕齊驅(qū)的目標(biāo)，因此連續(xù)二十年持續(xù)投入研發(fā)。目前中國汽車企業(yè)甚多，產(chǎn)能已趨飽和，而且都是內(nèi)燃機汽車，以合資企業(yè)為眾?，F(xiàn)在對于新能源汽車，經(jīng)濟實力有了，研發(fā)基礎(chǔ)雄厚。但企業(yè)目前以市場占有率、盡快獲得投資回報為目的，對研發(fā)新能源電動汽車反而積極性不高、主動性不夠。同時背上了既有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、現(xiàn)有產(chǎn)品市場這個包袱，企業(yè)全然沒有了二十年前的那種沖勁。同時，這種現(xiàn)象也充分反應(yīng)在管理部門的作為方面，新能源汽車上牌上市長時間不能確定即可作為佐證。
這與上世紀發(fā)生在半導(dǎo)體領(lǐng)域的案例有所類似：半導(dǎo)體問世以后，瑞士鐘表業(yè)公司很快生產(chǎn)出了石英數(shù)字手表。石英手表比發(fā)條手表走時更準確、價格更便宜。但由于瑞士在機械表上投資太大，因此決定局部推出石英表，且以高檔奢侈品定位。這一機遇被日本精工抓住了，利用這一技術(shù)再加上日本工藝，以更低成本、輕巧外形迅速推向市場，數(shù)年后幾乎占領(lǐng)了這一領(lǐng)域100％市場。瑞士公司如夢初醒，但為時已晚，將這一市場拱手讓給日本公司。
新能源汽車與前述案例會否出現(xiàn)相似之處，若干年后出現(xiàn)了結(jié)局才知道。但筆者認為，這至少是“企業(yè)柔道戰(zhàn)略”的依據(jù)。若不利用這種機遇，中國車企難以制勝。同時我們的科研計劃也難以取得預(yù)計的效果。

【作者為江蘇常熟合眾環(huán)保能源技術(shù)研究所所長】