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除了汽油、柴油以及天然气之外，下一波汽车引擎的动力来源将改成氢气(Hydrogen，它普遍存在于人类日常生活所须的水中，只要施以电解，便可以得到氧气与氢气，不但来源不虞匮乏而且取之不竭。
燃料电池不是电池
它是反电解器
或许是电影「明天过后」的情节过于骇人，因此美国政府决定大力推动「燃料电池」这项新科技，美国总统布希并公开表示，将在2010年让这种全新的引擎动力进驻全美各新车展示间，换句话说，燃料电池并不是概念车，它的技术几乎已经成熟，再过几年，它将与我们的生活密不可分。
燃料电池车听起来似乎很抽象，其实各位只要把它想像成是一具具有「反电解」功能的「全电动车」就不难理解它的原理。
先复习一下国中学的化学，水的化学方程式是O，亦即一个水分子是由两个氢离子与一个氧离子所构成的，要怎样才能把它们分开呢？答案是电解。只要在两片石墨极板上通电，极板间的水便会被电解成氢气与氧气。最常见的例子便是我们车上的汽车电瓶，为什么电瓶上会注明充电时请远离火源？就是因为电瓶在充电时会因电解作用产生氢气，而氢气是易燃气体。
没错！燃料电池车「烧」的燃料就是随手可得的氢气，但用烧这个字眼似乎不太恰当，因为燃料电池车根本就是一部电动车，它只有电动马达没有内燃机！那氢气如何在燃料电池车上转换成动力？关键在于燃料电池中的「反电解」过程。
如果将水通电会产生氢气，那么倒过来说，混合氢气与氧气应该也会产生电流与水(请参照附图1)，而所产生的电流便可以用来推动车辆，这不仅是理论，而是燃料电池车所赖以飞驰的实际工作原理。与传统电动车相较之下，燃料电池车辆最大的不同是续航力更高而且性能也更好，当然，它并不需要在停妥车辆之后，还得将充电插头给插至车辆的充电座之上，它的使用过程与我们现行的车辆完全无异，唯一的不同是，现在的车辆加的是汽油，燃料电池车则是加氢气，而且它没有排气管！
发电原理
1.把氢送到氢极，氢会因电极(白金)的触媒作用而变成氢离子，所释出的电流即是一般的直流电流。
2.释放出电子的氢离子会通过离子交换膜，流向已接收到氧的氧极氧离子，产生化学作用而变成水。
3.藉着这个作用，形成了一个直流回路，氢离子和氧离子不断结合，所产生的电流也源源不绝，唯一的副产品就是水。
4.离子交换膜必须处于湿润状态才能正常作用，因此送进燃料电池的氢气与氧气都必须经过「加湿」处理，由于燃料电池在化学作用的过程中会产生水蒸气，便将该水分用来加湿之用。
续航力与性能的关键
超级电容器
制造大马力的引擎不稀奇，但如何将体积缩小，将它塞进小车体的引擎室之内？而且攸关传输效率的变速箱也是关键之一，否则空有动力却无法有效传递至车轮之上，那也是枉然。燃料电池即是扮演引擎的角色，而「超级电容器」则是类似涡轮增压器的功能，它能将电能放大、储存，进而达到提高车辆性能的目的。
在继续探讨燃料电池之前，必须先让各位知道一种新科技－一体式辅助马达(Integrated motor assist，IMA)，它并不是燃料电池车的配备，而是油电混合车(Hybrid)的标准配备。
IMA的外型酷似马自达转子引擎汽缸(以安装在Accord Hybrid的第三代IMA为例，它的厚度仅有65mm)，它被安装在引擎与变速箱之间，同时具有电动马达与发电机的功能。当车辆起步时，它是电动马达，额外提供了16.1hp与13.8kgm的动力辅助。而当车辆减速时，IMA又变成发电机，将产生的电量储存至位于行李厢的蓄能电瓶之中，如此便能将汽油所产生的能量发挥至极限。
以美国当地贩售的3.0 Accord Hybrid为例，SOHC i-VTEC引擎可以产生255hp/6000rpm、32.1kgm/5000rpm的功率输出，而所附加的IMA更额外提供了峰值14KW(相当于16.1hp、13.8kgm)的动力辅助，让Accord Hybrid同时具有起步更快与更省油的特性。
回到燃料电池话题之上，为了提高氢气的燃烧效率，Honda也替旗下的燃料电池车－FCX装上了IMA的装置，这让FCX在减速滑行时能将所产生的电力储存起来，大大提高每公升氢气可行驶的距离(FCX每公升氢气可跑20.7km)，而担任储存电能与缓冲高电压工作的零件，便是Honda所独立研发的「超级电容器」。
用过充电电池的读者一定有这种感觉，重量较重、充电效率愈来愈差，而且还必须十分注意充电电流与电压，一不小心就很可能把昂贵的电池给搞坏。
使用在汽车之上的电瓶也有类似的问题，充放电效率不佳、笨重、续航力不足等问题，都是上一代电动汽车为人诟病的缺点，针对这些问题，Honda开发出全新的蓄电装置－超级电容器。与传统电池相较下，超级电容器具低内阻抗、高输出、反应迅速的优点，它可以直接对应燃料电池所产生的电压起伏进行充电，而不需再经过稳压器，与镍氢电池相较下，超级电容器的能量效率高出7～10%，实现了3.9Wh/kg(2.7～1.35V放电时)的能量密度与1500W/kg以上的密度输出。
担心自然反扑
全球极度重视环保
除了美国政府誓言要及早让燃料电池车上路、日本首相搭Honda燃料电池车逛大街等，宣示捍卫环保决心的演出之外，我们的环保署也在12月初公布了首次发表的「2004年环保轿车排行榜」，包括VW Passat 1.8T、Honda Accord 3.0、Peugeot 607 3.0、Peugeot 206 SW 1.6、Honda Accord 2.0、 Toyota Camry 2.0、Mazda 6 2.3以及Mini Cooper 1.6等8款市售车，通过了严格的4项测试标准，荣登国内环保轿车王座。环保署希望国人在添购新车时，能多多选购环保轿车，为我们的环境尽一分心力。
虽然号称是环保轿车，但这8款车毕竟都还是使用汽油内燃机的传统轿车，它们还是会排放出有毒的CO、HC等物质，如果真要让我们的环境变得更好，唯一的解决之道便是大量使用燃料电池车，因为它不会排放任何有毒物质，汽车行进过程唯一会产生的东西就是水。
除了日本的Honda、Toyota之外，致力发展燃料电池车的车厂还有美国通用、德国BMW、M.Benz等知名大厂，就笔者目前所接触到的资讯而言，推广燃料电池车最大的瓶颈还是在氢气加气站的普及，至于车辆成本过高的问题该如何解决？普及之后价格自然会下降，殊不见以前贵得不得了的ABS、SRS，现在不已都成为国产车的标准配备？
准备好迎接新世代的来临了吗？预计在10年之内，燃料电池科技将普及在我们周遭，而「氢气加气站」也将成为一种新兴行业。
环保署不久前揭晓的「2004年环保轿车」排行榜，共有8部车通过这项严苛的评比，而颁奖当天工研院也将自行引进的两部「Hybrid」油电混合车运至现场展示，引起到场媒体的重视。
历代FCX仪表板，车型愈趋近成熟，仪表板所显示的资讯也愈多。内藏2颗350公升高压储气筒的FCX，目前的续航力已经可以持续至355km/h。
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