为什么不可以用液态氢代替汽油？理论上当然是可行的 ， 实际上 ， 现在最先进的火箭推进系统 ， 也都是用液氢作为燃料 。用液氢 ， 好处很明显 ， 我们都知道 ， 氢气的分子量很小 ， 只有2 ， 每一个氢气分子可以与一个氧原子结合 ， 而碳原子在转化为二氧化碳时 ， 相当于半个碳与一个氧结合 ， 而半个碳的分子量是6 ， 这也就是说 ， 在相同质量下 ， 氢气的热值会远高于一般的燃料 。听起来像唬人 ， 但咱们可以看数据啊——1 kg液氢燃烧完全 ， 热值高达142 MJ（兆焦耳 ， 不是迈克尔杰克逊或迈克尔乔丹的缩写）而与此对比 ， 1 kg汽油只相当于其三分之一 ， 而汽油相比于很多燃料已经算蛮高的了 。但是问题来了 ， 为什么汽车用的汽油 ， 不替换使用液氢呢？一句话 ， 因为技术太复杂了 ， 成本也太高了 。我们看看长五使用的液氢发动机——（图片来自网络）之所以发动机要做得这么复杂 ， 我们想几个问题就知道了：液氢的沸点非常低 ， 大概只有20 K左右 ， 首先在这么低的温度下保存液氢就不容易 ， 想想看 ， 汽油的沸点是常温 ， 30-60℃之间 ， 就这 ， 加油站到了夏天都会出现加不进油 ， 因为油箱里有“气” 。再说 ， 这么低的液体突然进入燃烧工段 ， 这么大的温差 ， 接触材料会不会因为热胀冷缩发生破裂？然后是燃烧时的高温 ， 可以达到3000 ℃以上 ， 那这个发动机的缸 ， 得用什么材料才能耐受？所有这些 ， 我们还没有考虑液氢的安全性问题 ， 比如静电 ， 比如易爆性等 。要解决好这些问题 ， 以我们现在的技术 ， 能够产生有效功率的液氢发动机 ， 自重肯定小不了 ， 用这么庞大的设备 ， 只是为了带人在陆地上跑 ， 是不是太浪费了？rr人类在这个领域里其实并不是没有尝试过 ， 宝马公司曾经限量的生产过一批以液态氢为燃料的汽车：BMW Hydrogen 7 。该车型既可以使用传统的汽油 ， 也可以使用液态氢作为燃料 。当处于液态氢供能的模式下 ， 氢以气体形态在高压下喷入内燃机并被点燃做功供能 。整车可以储存大约170L液态氢气和大约75升左右汽油 。在驾驶中两种模式可以无缝切换 ， 燃料满载情况下行驶距离大约640km 。虽然氢气的单位质量燃烧效率很高 ， 是传统燃料的三倍左右 。但是由于现有发动机技术和液氢自身密度较小的原因 。液态氢在作为燃料时的表现暂时还不能与传统的燃料相提并论 。BMW Hydrogen 7在以氢气供能时 ， 它的发动机效率最高也仅能达到传统燃料的42% 。而且液态氢的密度仅有80kg/立方米 ， 同等体积下汽油的质量大约为液氢的十倍 ， 所以如果需要用液氢来作为常用燃料 ， 你需要一个很大的储罐 。那么BMW Hydrogen 7在这方面的表现如何呢 ， 可以看下表：每百公里的燃料耗费大概在50L左右 ， 而汽油仅为它的四分之一左右 。另一个问题就是液态氢的储存 ， 为了保证氢以液体的形式存在 ， BMW Hydrogen 7的储氢罐需要保持在非常低的温度 。当不适用液态氢为燃料时 ， 储氢罐回暖 ， 液态氢会开始气化 ， 当储氢罐达到一定压力的时候便会自动排气 。大约在10到12天的时间里 ， 罐中的燃料会被彻底放空 。更不用提在液态氢的生产过程中 ， 所需要消耗的能量 。所以从理论上来说 ， 以氢气作为原料来代替传统石油燃料并不是没有可能 ， 但仍然需要更好的发动机技术 ， 更有效的氢气储存技术 ， 以及更完善的基础设施建设 。
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