从目前的技术和实际情况来看,2025 年氢气汽车在某些方面可能比电车更安全,主要体现在以下几点:
- 氢气汽车的优势:
- 爆炸风险相对低:氢气是比空气轻 14 倍的气体,具有较大的浮力和较强的扩散性,一旦泄漏会迅速扩散到空气中,在空旷道路上,即使汽车起火,泄漏氢气发生燃烧的可能性也很低。而且氢气需在空气中占据 4.0%-75.6% 的体积浓度时遇到火源才会爆炸,在露天环境下很难达到这个浓度。此外,氢燃料电池汽车所用的高压氢气瓶为 IV 型储罐,采用纤维缠绕复合材料,强度和刚度高,经过枪击、跌落、挤压等专业测试,安全性能好。同时,储氢罐上设有多个氢传感器和安全控制系统,可实时监测氢气泄漏,一旦发生泄漏能及时关闭阀门,防止氢气喷出;在火灾等高温情况下,还能强制将氢气从储罐后部泄压阀排出到大气中。
- 燃烧危害小:即使氢气泄漏后被点燃,由于其非常轻,会快速往空中跑,火焰呈火炬状且随着氢气量减少越来越小,对地面影响较小。相比之下,汽油比空气重,燃烧后会在车底形成大火球直至将汽车烧光。并且氢气的爆炸能量仅为汽油的 1/22,万一爆炸,危害程度也相对更小。
- 特殊场景安全性好:在车库或隧道等相对密闭但有气流流通的空间,氢气泄漏导致爆炸的可能性也比较小。而电车的电池在充电、使用过程中如果发生热失控,可能会引发自燃甚至爆燃,且一旦起火,会迅速升温并释放大量有毒气体,留给车内乘员的逃生时间通常不超过 90 秒。
- 电车的劣势:电动汽车使用的锂离子动力电池,无论是三元锂还是磷酸铁锂,都采用液态有机溶剂作为电解质,存在热失控风险。过充、快充、低温充引发锂枝晶、电芯质量问题以及使用过程中的磕碰、撞击等,都可能引起电池隔膜损坏,造成电池爆炸燃烧,持续放热并释放大量可燃有毒气体。即使是固态电池,虽采用金属锂负极使锂枝晶生长缓慢,但仍面临锂枝晶难题。
不过,氢气汽车也并非绝对安全。其在加氢环节存在一定风险,如果加氢设备故障或操作不当,可能导致氢气泄漏引发危险。并且,虽然目前氢燃料电池汽车还没有发生过爆燃事故,但随着保有量的增加和使用场景的多样化,其潜在风险也需要持续关注和评估。同时,氢气的储存和运输要求较高,若相关环节出现问题,也会影响氢气汽车的安全性。