1 引言
汽車動(dòng)力裝置的未來(lái)將取決于礦物性燃料及可再生性能源的探明儲(chǔ)量及預(yù)計(jì)儲(chǔ)量。
選擇汽車燃料時(shí)自然要考慮到一系列因素，比如燃料的供應(yīng)條件；能源開(kāi)采地與需求地的遠(yuǎn)近；燃料的生產(chǎn)效率；燃料運(yùn)輸及儲(chǔ)存的難易程度；建設(shè)加注站所需的投資；改用新燃料后發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的必要改進(jìn)；燃料對(duì)汽車性能(包括動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、工作噪聲等)以及排放(包括NOx等有害氣體以及CO2、CH4、NO2等溫室效應(yīng)氣體)的影響等等。
然而要兼顧上述條件的燃料事實(shí)上是不存在的，這就說(shuō)明將來(lái)汽車將會(huì)采用多種燃料。
圖1給出的是1998年全世界石油、天然氣、煤炭的需求量以及目前各自已經(jīng)探明的儲(chǔ)量和預(yù)計(jì)儲(chǔ)量的示意圖，采用的是熱量換算后的對(duì)照。從圖1中可以看出，在探明的儲(chǔ)量中煤炭占據(jù)了大部分，而在預(yù)計(jì)的儲(chǔ)量中天然氣將占絕大部分。
圖1各種礦物性燃料的1998年的需求量及探明儲(chǔ)量和預(yù)計(jì)儲(chǔ)量
近10～15年來(lái)，燃用由石油提煉的柴油、汽油的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生了革命性的技術(shù)飛躍，這表現(xiàn)在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)普遍采用了增壓中冷技術(shù)、缸內(nèi)燃燒優(yōu)化技術(shù)以及排氣后處理技術(shù)等，而汽油發(fā)動(dòng)機(jī)則運(yùn)用了多點(diǎn)噴射技術(shù)、電子控制系統(tǒng)以及新一代三元催化器等。
另外，世界各國(guó)在降低柴油、汽油中的硫含量方面也取得了較大成績(jī)，歐盟甚至計(jì)劃到2011年把燃油中的硫含量降至10mg/kg。
2 天然氣是未來(lái)重要的汽車燃料
由于天然氣具有眾多優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為重要的汽車燃料。
眾所周知，天然氣可以用來(lái)制取多種燃料，比如甲醇、合成柴油(如采取Fischre-Tropsch法)等，而且這種合成柴油的各項(xiàng)性能都好于普通柴油，唯一的缺點(diǎn)是制取時(shí)所需的能耗要高于制取液化天然氣，應(yīng)該看到天然氣在液化時(shí)所消耗的一部分能量被用于降低空燃混合氣的溫度，增大了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。
天然氣的硫含量較低，通常只有1～2mg/kg，但是由于要添加含硫的臭味劑，天然氣中硫含量上升到了10mg/kg，因此大力減少臭味劑中的硫含量已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。
另外天然氣還可以制取氫燃料，用于燃料電池汽車。目前世界上每年用天然氣制取的氫產(chǎn)量為5000億hm3，其中有1900億hm3的氫被用于化工行業(yè)。由天然氣制取的氫燃料可以用來(lái)改善車用燃油，特別是柴油的質(zhì)量。柴油添加氫后熱值會(huì)得到提高，但是這種方法中也存在一定能耗及CO2排放的問(wèn)題。
天然氣的車載存儲(chǔ)方式及使用方法多種多樣，車載天然氣可以以吸附的形式，也可以液態(tài)的形式(使用低溫儲(chǔ)氣瓶)儲(chǔ)存。分析表明，當(dāng)天然氣以吸附的形式車載儲(chǔ)存時(shí)，NOx、SO2及CO2的排放量最少，而且同壓縮儲(chǔ)氫法相比，這種方法中的天然氣的壓力減少到了原來(lái)的1/6，而儲(chǔ)存量只減少了1/3。這樣就減輕了儲(chǔ)氣瓶的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了汽車的輕量化，同時(shí)也相應(yīng)節(jié)約了壓縮天然氣時(shí)所需的能源，方便了儲(chǔ)氣瓶的安放。
目前世界各國(guó)開(kāi)發(fā)的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)用多點(diǎn)噴射或缸內(nèi)直噴技術(shù)以及三元催化器方面成績(jī)斐然，而且使用的增壓中冷技術(shù)能使發(fā)動(dòng)機(jī)采取稀薄燃燒方式，從而極大地減少了有害氣體的排放，第一代專門的氧化催化器不僅能降低碳氧化物的排放量，而且還能減少碳?xì)浠?包括甲烷)的排放量。當(dāng)然，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)也采用了先進(jìn)的電子控制系統(tǒng)。表1列出了本田Civic GX天然氣汽車(1.7L)的排放指標(biāo)。
表1 本田Civic GX天然氣汽車(1.7L)的排放指標(biāo) 單位，g/英里
CO
NMCH
NOx
NOx(公路行駛)
ZEV法規(guī)
1.0
0.01
0.02
0.03
本田Civic GX
0.088
0.001
0.008
0.011
美國(guó)加利福尼亞州空氣資源局制定的ZEV(零污染汽車)法規(guī)使汽車尾氣中的有害氣體幾乎接近零排放。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)也可以達(dá)到上述排放限值，但是花費(fèi)巨大，而天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)在減少有害排放方面具有優(yōu)勢(shì)。同汽油發(fā)動(dòng)機(jī)相比，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)在冷起動(dòng)時(shí)排放的各種有害氣體較少。
當(dāng)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性等同于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，天然氣產(chǎn)生的溫室效應(yīng)氣體明顯要比柴油少。但是當(dāng)把柴油發(fā)動(dòng)機(jī)改為天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，如果只采用化學(xué)當(dāng)量濃度混合氣工作不采取其它措施，發(fā)動(dòng)機(jī)就會(huì)出現(xiàn)熱負(fù)荷明顯升高，可靠性下降的現(xiàn)象，因此初步改裝的效果不太理想，對(duì)此要進(jìn)一步使用增壓技術(shù)并采取稀薄燃燒方案，而且為了降低發(fā)動(dòng)機(jī)的氮氧化物的排放還必須采取專門的措施，比如安裝專門的DeNOX催化器等，為此現(xiàn)在世界各國(guó)正在研制新一代天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)。
從世界各國(guó)使用天然氣汽車的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，為了推廣使用天然氣汽車，就必須建立大批的天然氣加注網(wǎng)絡(luò)。目前世界上具有4544座加氣站，其中俄羅斯有207座，當(dāng)然這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。德國(guó)專家認(rèn)為，要滿足德國(guó)境內(nèi)的天然氣汽車的加氣需要，就必須在現(xiàn)有300座加氣站的基礎(chǔ)上，到2007年前再建立1000座加氣站，當(dāng)然還要使用流動(dòng)加氣站等。從天然氣預(yù)計(jì)儲(chǔ)量大于任何一種礦物性燃料的考慮，投巨資建設(shè)加氣站將是遲早的事情。
3 燃料電池汽車存在的問(wèn)題
除環(huán)保型好的天然氣車汽車外，近年來(lái)世界上還出現(xiàn)了諸如混合動(dòng)力汽車、燃料電池汽車等有別于傳統(tǒng)汽車的新型清潔汽車。
混合動(dòng)力汽車配備了集成起動(dòng)/發(fā)電機(jī)，能在較短的時(shí)間內(nèi)使汽車加速。雖然世界各大汽車公司開(kāi)發(fā)的混合動(dòng)力汽車主要采用的是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，但是專家認(rèn)為，如果混合動(dòng)力汽車燃用天然氣將具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，而且不存在天然氣儲(chǔ)氣瓶占用其他裝置位置的問(wèn)題。
當(dāng)然用車載裝置對(duì)其他燃料重整的方法也能獲得氫燃料。如果燃料電池的氫燃料來(lái)自于加注站，那么就必須要建立起相應(yīng)的運(yùn)輸及加注網(wǎng)絡(luò)。加注站的氫燃料可以通過(guò)電解水的方法(采用廉價(jià)電力，比如核電)制取，但如果靠火力發(fā)電站發(fā)電來(lái)電解水制取氫燃料顯然是不現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)樵谶@一環(huán)節(jié)中向環(huán)境排放了大量的溫室效應(yīng)氣體(且不說(shuō)很多地方電力緊張)。
采用蒸汽重整的方法可以穩(wěn)定的獲得氫氣，但是初級(jí)原料采用的不是目前硫含量較高的汽油，而是可以直接用于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上的甲醇(比如美國(guó)的M85燃油)。研究表明，從初級(jí)原料的開(kāi)采到驅(qū)動(dòng)汽車的整個(gè)環(huán)節(jié)中，燃料電池并不能保證不向環(huán)境排放有害氣體及溫室效應(yīng)氣體，因此許多專家對(duì)其使用合理性還存在著很大的懷疑。通過(guò)對(duì)同輛汽車使用不同動(dòng)力裝置時(shí)的一系列周密實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電動(dòng)汽車的電能來(lái)自于火力發(fā)電站時(shí)，它向環(huán)境排放的CO2氣體最多，因?yàn)榛鹆Πl(fā)電站消耗了67%的煤炭、8%的石油、23%的核能以及2%的天然氣。同樣，這對(duì)于燃料電池汽車情形也是一樣的，燃料電池汽車的氫燃料也可能是由火力發(fā)電站發(fā)電電解水制取的，而且燃料電池各個(gè)環(huán)節(jié)存在著能量損耗及一定的有害排放。
因此，到目前為止，燃料電池究竟最好使用何種燃料的問(wèn)題還懸而未決。
表2 各種方案的燃料電池(FC)汽車同天然氣混合動(dòng)力汽車的比較
汽油重整FC
乙醇、乙醚重整FC
氫、天然氣(集中制取)FC
氫、天然氣(小量制取)FC
電解氫FC
天然氣混合動(dòng)力汽車
降低有害排放
＋＋
＋＋
＋＋＋
＋＋＋
＋＋＋
＋
提高效率
＋
＋/－
＋/－
＋/－
不確定1
＋
減少溫室效應(yīng)
＋
＋
＋
＋
＋＋＋2
＋
整個(gè)環(huán)節(jié)不使用煤炭
是
是3
是
是
是2
是3
可使用輸送的天然氣
不是
是
是
是
不是
是
備注：1.如果采用天然氣發(fā)電可以提高。2.使用水力、太陽(yáng)能、地?zé)崮芑蚝四馨l(fā)電時(shí)。3.如果采用生物制取甲醇或采用沼氣時(shí)。
4 各種動(dòng)力裝置及燃料的經(jīng)濟(jì)性分析
在該文中把燃料從開(kāi)采地直到轉(zhuǎn)換能量驅(qū)動(dòng)汽車車輪的整個(gè)環(huán)節(jié)簡(jiǎn)稱為“P-R”環(huán)節(jié)，而把燃料從開(kāi)采地到汽車燃料箱的整個(gè)環(huán)節(jié)稱之為“P-B”環(huán)節(jié)，有關(guān)這兩個(gè)環(huán)節(jié)的分析結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 對(duì)汽車在“P-R”環(huán)節(jié)、“P-B”環(huán)節(jié)的分析結(jié)果
燃料種類
具體情況
指數(shù)
汽油
從開(kāi)采地到汽車燃料箱的能量轉(zhuǎn)化率
0.83
用作燃料的轉(zhuǎn)化率
1.0
動(dòng)力裝置的平均效率
0.143
汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.124
用于混合動(dòng)力裝置上時(shí)
1.23
混合動(dòng)力汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.152
柴油
從開(kāi)采地到汽車燃料箱的能量轉(zhuǎn)化率
0.88
用作燃料的轉(zhuǎn)化率
1.0
動(dòng)力裝置的平均效率
0.177
汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.155
用于混合動(dòng)力裝置上時(shí)
1.2
混合動(dòng)力汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.186
壓縮天然氣(用于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí))
從開(kāi)采地到汽車燃料箱的能量轉(zhuǎn)化率
0.87
用作燃料的轉(zhuǎn)化率
1.0
動(dòng)力裝置的平均效率
0.143
汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.13
用于混合動(dòng)力裝置上時(shí)
1.23
混合動(dòng)力汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.16
汽油(用于燃料電池時(shí))
從開(kāi)采地到汽車燃料箱的能量轉(zhuǎn)化率
0.83
用作燃料的轉(zhuǎn)化率
0.78
動(dòng)力裝置的平均效率
0.226
汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.146
用于混合動(dòng)力裝置上時(shí)
1.04
混合動(dòng)力汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.152
甲醇(用于燃料電池時(shí))
從開(kāi)采地到汽車燃料箱的能量轉(zhuǎn)化率
0.67
用作燃料的轉(zhuǎn)化率
0.857
動(dòng)力裝置的平均效率
0.225
汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.133
用于混合動(dòng)力裝置上時(shí)
1.045
混合動(dòng)力汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.139
氫氣(用于燃料電池時(shí))
從開(kāi)采地到汽車燃料箱的能量轉(zhuǎn)化率
0.615
用作燃料的轉(zhuǎn)化率
1.0
動(dòng)力裝置的平均效率
0.218
汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.138
用于混合動(dòng)力裝置上時(shí)
1.036
混合動(dòng)力汽車的平均效率(計(jì)入從發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪的能量損失)
0.143
表3中所使用的大部分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)自于瑞典Ecotraffic ERD3公司的研究成果，但有些地方與其他專家的研究結(jié)果相沖突，因此一些地方只得采取了優(yōu)化折衷處理。
在燃料從開(kāi)采地到汽車燃料箱的“P-B”環(huán)節(jié)中，普通的碳?xì)淙剂系慕?jīng)濟(jì)性指數(shù)處于0.83～0.88的范圍，其中柴油的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)較高。壓縮天然氣及液化天然氣的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)也幾乎處于這一范圍，其中壓縮天然氣與柴油的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)非常接近，而其他燃料的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)較低一些，甲醇、二甲醚的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)只有0.67，合成柴油的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)只有0.55，由天然氣制取的氣態(tài)氫燃料的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)只有0.61，靠天然氣發(fā)電站發(fā)電電解水制取的氫燃料的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)只有0.37。
但是各種動(dòng)力裝置的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)(為各種工況的平均值)千差萬(wàn)別，就以普通發(fā)動(dòng)機(jī)裝置來(lái)說(shuō)，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的平均經(jīng)濟(jì)性指數(shù)為0.143，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的為0.173。而燃料電池的平均經(jīng)濟(jì)性指數(shù)為0.23。
但在采用混合動(dòng)力方案時(shí)，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)增長(zhǎng)最高，增幅達(dá)23%，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)增幅為20%，燃料電池的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)增幅最小，只有4%(近來(lái)研制的燃料電池汽車大部分不再需要使用浮充電池)。
如果不采取混合動(dòng)力方案，在燃料從開(kāi)采地直到轉(zhuǎn)換能量驅(qū)動(dòng)汽車車輪的“P-R”環(huán)節(jié)中，以使用柴油的經(jīng)濟(jì)性最好，P-R＝0.155。燃料電池在采用壓縮天然氣及液化天然氣重整的方法時(shí)，其經(jīng)濟(jì)性指數(shù)也接近這一范圍。普通汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的總體經(jīng)濟(jì)性指數(shù)居于第8位，只有0.124。燃料電池在采用汽油、氣態(tài)氫及甲醇重整的方法時(shí)，其經(jīng)濟(jì)性指數(shù)可能會(huì)稍高一些。而在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上直接使用壓縮天然氣時(shí)其經(jīng)濟(jì)性指數(shù)也會(huì)更高。
在燃料從開(kāi)采地直到轉(zhuǎn)換能量驅(qū)動(dòng)汽車車輪“P-R”環(huán)節(jié)中，在采用混合動(dòng)力方案時(shí)，以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)最好，為0.186。使用天然氣的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或燃料電池的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)也接近這一范圍。在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或者燃料電池上使用燃料(壓縮天然氣及液化天然氣)的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)處于0.152～0.16的范圍。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)在采取混合動(dòng)力方案時(shí)，其經(jīng)濟(jì)性指數(shù)向前進(jìn)了2位，上升至第6位。而使用汽油重整的燃料電池在采取混合動(dòng)力方案時(shí)的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)由第4位下降到了第7位。同樣在采取混合動(dòng)力方案使用甲醇時(shí)，其經(jīng)濟(jì)性指數(shù)也有所降低。
當(dāng)天然氣被使用在帶內(nèi)部混氣機(jī)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，其在“P-R”環(huán)節(jié)中的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)接近柴油，為0.186。研究表明，動(dòng)力裝置的效率并不是始終決定著“P-R”環(huán)節(jié)的各燃料經(jīng)濟(jì)性指數(shù)的高低。這從表3中“燃料的轉(zhuǎn)化率(必要時(shí))”、“發(fā)動(dòng)機(jī)到車輪能量的轉(zhuǎn)化率”、“使用混合動(dòng)力裝置提高的效率”、“使用燃料電池效率的變化”等可以看出。
根據(jù)“P-R”環(huán)節(jié)的經(jīng)濟(jì)性指數(shù)，表明燃料(汽油、柴油、液化天然氣)被使用到內(nèi)燃機(jī)上時(shí)，汽車采取混合動(dòng)力方案與否至關(guān)重要。同樣燃料電池使用汽油、甲醇及氣態(tài)氫所獲得的經(jīng)濟(jì)性也各不相同。
在所研究的各種動(dòng)力裝置與不同燃料搭配的各個(gè)方案中，柴油混合動(dòng)力汽車的經(jīng)濟(jì)性最好，比汽油混合動(dòng)力汽車高出22%，比天然氣汽車高出17%(但在研究中沒(méi)有評(píng)價(jià)燃料效率好于柴油機(jī)的新一代天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性)。
一個(gè)有趣的發(fā)現(xiàn)是，燃料電池汽車未必比內(nèi)燃機(jī)混合動(dòng)力汽車的經(jīng)濟(jì)性好，因此世界各大汽車公司研究燃料電池的真正原因是在考慮擴(kuò)展燃料的來(lái)源(甲醇及氫)。
每一種動(dòng)力裝置與不同燃料搭配方案的總能耗可以計(jì)算出來(lái)。天然氣火力發(fā)電站的能量轉(zhuǎn)化率為35～60%，如果考慮到天然氣運(yùn)送的損失等，其能量轉(zhuǎn)化率只有30～50%。電解水制取氫燃料的能量轉(zhuǎn)化率為60%(使用地方性的小型裝置)～76%(使用集中生產(chǎn)的大型設(shè)備)，因此，從天然氣發(fā)電到電解法制氫過(guò)程的總生產(chǎn)效率為18～38%，這比用天然氣直接制氫的效率低了許多，而且用電解法制氫時(shí)，“P-R”環(huán)節(jié)中的經(jīng)濟(jì)性低于10%，是各種方案中最低的。
當(dāng)汽油機(jī)燃用天然氣時(shí)，既使加裝催化器，所排放的尾氣中也含有強(qiáng)溫室效應(yīng)的甲烷氣體，另外排放的還有NO2氣體，它同樣也導(dǎo)致大氣變暖。
如果采用大型設(shè)備用天然氣集中制取燃料電池所需的氫燃料時(shí)，既使不采取專門措施，生產(chǎn)過(guò)程中排放的也只有CO2，而當(dāng)在汽車上車載重整制氫時(shí)，向環(huán)境排放的溫室氣體相對(duì)較少一些。
在用電解水方法制取氫燃料時(shí)應(yīng)考慮到一些新的因素，比如如果電能來(lái)自于核電站，則該方法不會(huì)向環(huán)境排放CO2。如果用生物能制取的話，原則上同樣也能達(dá)到這一效果。
使用汽油及天然氣能達(dá)到超低排放，如果考慮整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，氫燃料電池汽車與加裝了最為先進(jìn)的催化器的內(nèi)燃機(jī)汽車相比，其經(jīng)濟(jì)性孰優(yōu)孰劣還眾說(shuō)紛紜，存在著爭(zhēng)論。
最先進(jìn)的或者改進(jìn)后的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)使用天然氣時(shí)不會(huì)排放硫化物，普通的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)改用天然氣后，排放的有害氣體的數(shù)量及種類都有所下降。
5 結(jié)論
世界許多汽車公司已經(jīng)開(kāi)始著手研制生產(chǎn)燃料電池汽車，如戴姆勒－克萊斯勒于2004年、豐田于2003年生產(chǎn)出了燃料電池汽車，本田計(jì)劃生產(chǎn)30～50輛燃料電池汽車。福特與戴姆勒－克萊斯勒、巴拉特(該公司早在1980年就展開(kāi)了對(duì)燃料電池的研究)三家公司也聯(lián)手共同研制燃料電池汽車。但目前世界各國(guó)生產(chǎn)的燃料電池汽車仍然只是小批量的試驗(yàn)用車，據(jù)估計(jì)它們的正式投產(chǎn)不會(huì)早于2010年。雖然目前燃料電池的某些地方已經(jīng)勝過(guò)傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車，但是一些專家認(rèn)為，只有到2025年時(shí)燃料電池汽車才有望與內(nèi)燃機(jī)汽車一拼高下。
燃料電池的究竟最好采取何種燃料，目前該問(wèn)題依然懸而未決。如果使用氫燃料，則需要大量投資用于氫燃料的生產(chǎn)、運(yùn)輸以及加注設(shè)施。天然氣也是重要的制取氫燃料的原料，這兩種氣體燃料的未來(lái)基礎(chǔ)設(shè)施有可能相近。應(yīng)該看到，因?yàn)榧託饩W(wǎng)站等配套設(shè)施跟不上，世界上天然氣汽車的推廣速度較為緩慢，如果將來(lái)燃料電池汽車在車載儲(chǔ)氫技術(shù)方面無(wú)法有重大突破，那么就有可能需要建設(shè)新的加氫網(wǎng)站，到時(shí)燃料電池汽車有可能將與普通汽車在同一燃料加注站(多種燃料)加注燃料。
近年來(lái)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)及柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展迅猛，尤其是電子裝置在其、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上得到了大量運(yùn)用，而且大有潛力可挖，遠(yuǎn)未止境。
另一方面，為了保證天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)具有比汽油發(fā)動(dòng)機(jī)及柴油發(fā)動(dòng)機(jī)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，就必須降低天然氣加臭劑中的硫含量。
展望未來(lái)，毫無(wú)疑問(wèn)，天然氣汽車的保有量將會(huì)逐漸增大，而且?guī)в屑墒狡饎?dòng)/發(fā)電機(jī)的混合動(dòng)力天然氣汽車也會(huì)日益增多。
從經(jīng)濟(jì)性角度考慮，燃料電池汽車絕對(duì)不會(huì)優(yōu)于柴油混合動(dòng)力汽車。其實(shí)，實(shí)際上未來(lái)最有前景的新型汽車是那些經(jīng)濟(jì)性較好、排放較低的天然氣混合動(dòng)力汽車。
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