最近一段時(shí)間，一副照片流傳朋友圈，有的人痛心疾首，有的人引經(jīng)據(jù)典......當(dāng)然這張照片不僅在汽車(chē)界，也在社會(huì)上引起了巨大的反響！
這是5月11日，李克強(qiáng)總理在日本首相安倍晉三陪同下參觀了位于北海道的日本豐田汽車(chē)旗下工廠，豐田社長(zhǎng)親自給他們介紹的一款新能源汽車(chē)。
在總理訪問(wèn)的這個(gè)時(shí)間段，恰好爆出國(guó)內(nèi)的一些新能源車(chē)企效益不好，并普遍存在騙補(bǔ)的嫌疑。這個(gè)大背景下，人們對(duì)這張圖片有了特別是的解讀：
當(dāng)看到某款新能源汽車(chē)時(shí)，李克強(qiáng)總理臉色凝重，替中國(guó)制造著急。
安倍得意的想，怎么樣，你們中國(guó)制造不出這么好的新能源車(chē)吧。
當(dāng)然無(wú)論是否是過(guò)度解讀，也體現(xiàn)了中國(guó)的汽車(chē)發(fā)展和國(guó)外的技術(shù)差距，不過(guò)否認(rèn)最近一些年中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，特別是電動(dòng)車(chē)甚至是火熱。但在核心競(jìng)爭(zhēng)力方面，很多核心技術(shù)掌握在國(guó)外手里！
今天我們拋開(kāi)種種因素，就仔細(xì)看一下讓兩國(guó)總理都關(guān)心和重視的到底是啥車(chē)，有啥特殊的！
李克強(qiáng)總理看的這款車(chē)，就是豐田汽車(chē)的氫
轎車(chē)Mirai（日文“未來(lái)”之意）。“Mirai”是豐田首款量產(chǎn)的氫燃料電池車(chē)。如其名，Mirai被豐田汽車(chē)視為“未來(lái)之車(chē)”，于2014年12月15日在日本正式上市。
這是首次投放市場(chǎng)的量產(chǎn)燃料電池車(chē)，這輛車(chē)有什么特點(diǎn)呢？
豐田Mirai的結(jié)構(gòu)、原理與傳統(tǒng)的汽油車(chē)或者純電動(dòng)車(chē)都不一樣，它是通過(guò)氧氣和氫氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生電能，驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作的：
當(dāng)然對(duì)于搞化工材料的人來(lái)說(shuō)，動(dòng)力系統(tǒng)的好多我們看不懂，不過(guò)對(duì)于學(xué)化學(xué)的人都知道，氫氣和氧氣反應(yīng)生成水，并產(chǎn)能能量。水是環(huán)保的，常規(guī)的時(shí)候這個(gè)能量是熱能，學(xué)物理化學(xué)時(shí)，化學(xué)方程、熵焓公式逼瘋不少學(xué)生的腦細(xì)胞！而把熱能轉(zhuǎn)化為電能就是技術(shù)的關(guān)鍵了！扯遠(yuǎn)了，收回來(lái)，對(duì)于我們搞 碳纖維及 復(fù)合材料的，最感興趣就是，這款顏值和技術(shù)含量都很高的車(chē)子里，很多核心部件就是用碳纖維或其復(fù)合材料！！！
重要的話(huà)再說(shuō)一遍，豐田Mirai里有很多核心部件就是用碳纖維或其復(fù)合材料：
這是一張網(wǎng)上就可以查到的，碳纖維在豐田Mirai里應(yīng)用的示意圖，但很多人并不仔細(xì)看，今天就細(xì)細(xì)解讀一下。Mirai是氫燃料新能源車(chē)，在最核心的氫燃料電池有哪些地方用到碳纖維呢？
看到第二張圖片黑色的部分，就是長(zhǎng)得像絲瓜絡(luò)或海綿的家伙了嗎？那就是用碳纖維紙做的，碳纖維紙是用短切碳纖維做成的氈，然后負(fù)載催化劑，氧氣和氫氣在催化劑作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。這個(gè)的原理就像啥呢？我想起來(lái)以前做藥物合成時(shí)，加氫反應(yīng)或合成多肽時(shí)脫保護(hù)基的反應(yīng)，那時(shí)用的是鈀碳催化劑，通入氫氣，有時(shí)需要加熱，但大多數(shù)常溫就可以反應(yīng)。那時(shí)做這個(gè)反應(yīng)最簡(jiǎn)單，搭好反應(yīng)裝置，下班之前配好料，放到反應(yīng)裝置里，加入鈀碳催化劑，通一夜的氫，第二天上班，反應(yīng)完成，進(jìn)行后處理就可以。而鈀碳催化劑，就是鈀碳負(fù)載到活性炭上的。為什么呢，鈀具有很好的催化活性，也是貴金屬，而且真的很貴，比黃金貴多了，為了提高效率就把鈀做成很細(xì)的粉末。為何選擇活性炭呢，活性炭比表面非常大，可以負(fù)載這些催化劑，提高催化效率，而且活性炭的化學(xué)穩(wěn)定性非常好，不會(huì)參與化學(xué)反應(yīng)。利用碳纖維紙作為正極材料，也是這個(gè)原理，而做成碳纖維紙，既保持了蓬松、比表面大，而且這種結(jié)構(gòu)性材料，好安裝處理！（對(duì)了，這個(gè)結(jié)構(gòu)對(duì)研究催化劑的人是否有用？我們以前粉末狀，做完后，要過(guò)濾等等，要是像碳纖維紙是不是可以直接取出來(lái)？另外都是氣體反應(yīng)，可以做成管道填充，這種好像更有利哎）！
此外，既然氫燃料電池，就要有氫，我們知道氫是密度很小的氣體，不像汽油，水一樣，好存儲(chǔ)運(yùn)輸。而且對(duì)于汽車(chē)來(lái)說(shuō)，氫氣少，跑不遠(yuǎn)。因此如何儲(chǔ)存，是很重要的！下圖就是碳纖維復(fù)合材料在這個(gè)車(chē)子上另一個(gè)重要的應(yīng)用——碳纖維儲(chǔ)氫罐！
罐子的壓力越大儲(chǔ)存的氫氣就越多，但是對(duì)生產(chǎn)的要求以及相應(yīng)系統(tǒng)的要求也就越高！例如這個(gè)的要求壓力是70MPa，內(nèi)襯是4型瓶的聚丙烯材質(zhì)的。而國(guó)內(nèi)現(xiàn)在只能做35Mpa的，而且只能做3型的，金屬內(nèi)膽，重得多了。不過(guò)目前已經(jīng)有多的團(tuán)隊(duì)在研究耐70MPa的4型瓶。
此外汽車(chē)正朝著輕量化發(fā)展，而碳纖維復(fù)合材料是研究的重點(diǎn)，目前已經(jīng)有多個(gè)車(chē)企研究，從部件到車(chē)身！這款車(chē)型也不例外，目Mirai氫燃料電池車(chē)的地板材料，就是使用碳纖維復(fù)合材料的。
新能源車(chē)是未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的方向，目前有兩條路比較現(xiàn)實(shí)，一條是鋰電池電動(dòng)車(chē)，一條是氫燃料電池電動(dòng)車(chē)。國(guó)內(nèi)鋰電池電動(dòng)車(chē)發(fā)展比較紅火，但氫燃料電池電動(dòng)車(chē)少一些！但哪一個(gè)更好，現(xiàn)在還未見(jiàn)分曉，也許兩條腿走路，更靠譜一些！
