燃料电池为什么没有普及起来？好像从很小的时候就有听说燃料电池的研究，因为是添加燃料的似乎也可以解决现在纯电动车的充电效率问题。印象中小时候还有看到过报道说有燃料电池的手机，续航一个多月。
那为什么到今天为止燃料电池都没有普及起来呢？不管是在电动车还是其他的用电设备上，倒是丰田有一个Mirai，但是也米有形成像特斯拉这样的现象级的产品啊。

我来说吧，作为一个电化学工作者我觉得还是挺适合回答这个问题的。<br><br>首先说明一个问题，什么是燃料电池？燃料电池并不是像字面上的意思，需要燃烧才能产生电能的电池，而是一类通过氧化还原反应，将化学能转化为电能的装置。<br><br>其次回答问题中的一个观点：为什么没有流行起来？ <br>因为 <b>催化剂的效率问题
pt／c作为商业催化剂，具有low onset potential，high current density 等优点，但是同时稳定性差，价格高等等缺点，所以我们正在通过改性等方式优化催化剂的催化效率，比如：掺杂，调控形貌，表面修饰等等方法提高效率。同时，也在寻找一些替代的产品，客服pt／c的这些缺点，可以说，电催化这几年还是比较火的。<br><br>想了解阳极氧化反应的，我手头刚好有一片，放个doi号吧：10.1039/c5cc08978f。 关于阳极改性的一篇。<br><br>关于阴极的反应，也是我目前从事比较多的，oxygen reduction reaction 。
<br><br>还是那句话，Pt/C是目前商业化的燃料电池阴极催化剂，但是缺点放在orr里更明显了，它放在<b>质子交换膜燃料电池</b>里时，易于co（甲醇氧化的产物），甲醇中毒，会极大的降低其催化效率，同时稳定性差等缺点也相当明显。而且现在碳基材料发展也是相当出色，这方面研究比较好的有浙大戴黎明教授，我就拿他的一篇综述讲讲吧。刚发的，doi号：10.1038/natrevmats.2016.64。<br><br>
自从石墨烯，碳纳米管等物质被发现以来，因为其结构的特点，比如能够极大的提高导电性等，单掺杂，双掺杂，三掺杂cnts，go越来越多，发展越来越迅速，性能越来越好

贵。。。100kw的公交车目前还没低过千万。。。。

阴极氧还原反应速率太低，能把Pt载量再降一个数量级之后大规模商用化应该就有可能了

作者：弓巾
来源：知乎
1. 燃料电池运行没有尾气，但是会洒水！想象一下一边开车一边漏水吧。
2. 燃料电池永远是需要预热的。对于习惯了扭药匙就开车的我们来说，是否可以适应5-10分钟的启动时间呢？
3. 燃料电池是个极其复杂的装置，远比锂电池和内燃机复杂。这个电池本身需要考虑和控制的因素太多了，包括温度，排水，气流等等。这么复杂的一个装置在日常粗犷的使用中能撑多久是个问题。虽然实验室里的高分子燃料电池可以使用至少7000多个小时了，但实际情况不难想象肯定会短很多。
虽然我个人看衰燃料电池，但我不敢说自己对。给我博士毕业答辩的是一位在英国数一数二的电池方面的专家，燃料电池，锂电池，微生物发电等等都做，答辩的最后一个问题就是问我对燃料电池有没有信心。我很直接地回答没有信心，我更看好锂电池。然后他说完全不同意我的观点。锂电池已经到了瓶颈，而燃料电池还有很多东西没有尝试，很多研究成果没有应用上去。
个人观点总结：
1. 燃料电池当然更好，优点要多少有多少，但也更加复杂。就算不考虑成本和技术问题，要让一个如此复杂的，包括气体液体和各种易碎精密结构的装置大批量应用，需要大量的时间和努力。
2. 锂电池毫无疑问已经到了瓶颈，现在的工作都在电极上的改进提高能量密度，不大可能成倍提高性能了。

为什么不是电池汽车？因为电池即便有一天解决了价格、寿命等问题
但是充电时间长、对电网冲击太大是永远解决不了的
一辆只能跑400公里的特斯拉，即便用最快的充电方式也要75分钟才能充满，这种极快的充电方式不仅对电池极其有害会缩短寿命，需要的电流更高达192A（前40分钟用192A充满80%，后35分钟需要低电流涵养电池）
这种极为夸张的充电电流是不可能大规模普及的，因为一台特斯拉极速充电模式的192A相当于家用40台壁挂式空调！如果电动汽车大规模普及，不仅现有发电规模翻几十倍都跟随不上，更让现有的电网规模瞬间崩溃，我们屋外所有的输电线都要更换，这可能吗？想想我们能在夏天同一时间开空调都为之奋斗了几十年，比空调大几十倍的电动车会怎样？
或许，你说这是可能，但是！想想逢年过节的高速路排长队加油的汽车，每次耗时5分钟都满满的长队，如果大家都用电动汽车会是什么样的景象？
当然，有人会说，我们有电容呀，搞上电容峰谷分时用电就行了，但是纯电汽车所依靠的能源还是存在转化效率低、能耗损失大的问题。
从发电厂、到输电线、变电器、到最后用户，其实纯电汽车效率真不高。

众所周知，风力发电是清洁能源，但是因为风的不确定性，这种清洁能源无法大规模并入到传统电网，但是如果风力发电机用作制氢，不仅突破了自身电力不可预知和持续性的缺陷，更为氢动力汽车能源有了革命性突破---只要有风力发电机的地方就可以利用一切时间制氢，从根本上避免了环保产品背后的污染，甚至不需要运输，从而降低存储运输的成本。
所以，氢动力汽车才是最用前途，汽车动力的最终形态，他不仅仅代表的是环保、超高的可靠性、无低温之虑，更代表着总使用成本更低的趋势。
尤其氢动力汽车除轴承外无其他机械磨损，寿命、可靠性超乎想象
所以我非常看好氢动力汽车，其实FCV设计这么好的燃料电池系统，会成为未来所有小型动力系统最终形态
历时会不会是一场“氢”革命都很难说
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　　工业制氢的主要方法有以下四种：
1） 天然气（含石油、重油、炼厂气和焦炉气等）蒸汽转化制氢；
2） 煤（含焦炭和石油焦等）转化制氢；
3） 甲醇或氨裂解制氢；
4） 水电解制氢。
几种氢气生产方法的氢气成本和适合的规模如下：
序号 工艺路线 氢气成本 通常的适合规模
1 天然气蒸汽转化 0.8~1.5 元/Nm3 200~20x104
2 石脑油蒸汽转化 0.7~1.6 元/Nm3 500~20x104
3 甲醇裂解 1.8~2.5 元/Nm3 50~500 NM3
4 液氨裂解 2.0~2.5 元/Nm3 10-200
5 水电解 3 .0~4.0 元/Nm3 10-200
6 煤炭气化 0.6~1.2 元/Nm3 1000~20x104
而氢燃料汽车的燃料成本与普通汽车一致，比电池汽车更便宜（电池更换成本无比昂贵），总使用成本更低，因为没有内燃机，没有变速箱，除车轮轴承和空调外无任何机械摩擦，寿命极高，维护极为简单。

丰田做燃料电池汽车已经有十一二年了（概念车问世开始算），肯定积累了很多技术专利，但这件事情一家公司做显然还是有很大压力，不如学特斯拉放开专利保护，让感兴趣的人一起来。它看透了特斯拉的小伎俩，这也是马斯克感到紧张的原因之一。从销量来看，特斯拉2014年北美卖了17300辆，全球也不会超过3万辆，纯电汽车销量中排在Nissan leaf和Cherolet volt后。而丰田的混合动力2013年就卖出128万辆，18年累计超过700万辆，一家独大。这从一方面说明混合动力的经济效益是实在可见的，另一方面也说明丰田的混合动力技术已非常成熟，将氢燃料电池应用于混合动力汽车只待扩大规模降低治氢成本。总盯着特斯拉这样的明星公司而忘记丰田这些日本公司是很令人担忧的事情。