世界各國正努力減少公共交通的溫室氣體（GHG）排放量來改善氣候的不穩(wěn)定性，提高城市地區(qū)的空氣質(zhì)量和解決相應(yīng)的健康問題。其中歐盟正力求到2050年時將GHG排放量降低至1990年水平的80％，并于2008年頒布了嚴格的空氣質(zhì)量標準，以對具體區(qū)域不達標的成員國執(zhí)行罰款。目前對公交巴士普遍采取的減排措施是逐步增加生物燃料燃機巴士、壓縮天然氣（CNG）燃料巴士和柴油-電池混合動力巴士。其中最具代表性的“新倫敦巴士”是繼20世紀50年代標志性雙層Routemaster之后的第一輛專為城市交通打造的公共巴士，它擁有一種串聯(lián)式混合動力的電力傳動系統(tǒng)和制動能量回收系統(tǒng)，而柴油發(fā)動機僅當電池需要充電時才運行。而燃料電池與氫能聯(lián)合事業(yè)部（FCH-JU）所作的報告指出，站充式電動巴士和氫燃料電池巴士是最有前途的零排放公交動力系統(tǒng)。然而目前這兩種技術(shù)仍各有限制。
站充式電動巴士依靠相對較小的電池組和/或超級電容器，在其運行線路上的一些站點進行簡便的充電。這使其電池成本相比于夜充式電動巴士的通宵充電式大型電池組更加便宜。然而，其缺點是快速充電基礎(chǔ)設(shè)施的安裝和維護的成本很高且充電站的設(shè)置不靈活。
所有零排放巴士中，氫燃料電池巴士在運營上是與常規(guī)公交巴士最有可比性的，除較高的駕駛性能之外，還由于既可在車站又能在加氫站加注燃料，使其具有很大的線路靈活性。在減少溫室氣體排放方面氫燃料電池巴士潛力很大，根據(jù)不同的氫燃料混合程度可減排75％-100％。所有運輸用燃料電池動力的最主要障礙在于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，需在后勤和財政兩方面予以克服。盡管如此，F(xiàn)CH-JU報告預(yù)計在2030年相比于傳統(tǒng)柴油巴士，氫燃料電池巴士的溢價僅為€0.3-0.6/km。
美國能源部（DOE）在2012年11月出版的“2012年美國交運燃料電池客車現(xiàn)狀”報告中揭示，燃料電池巴士的燃料經(jīng)濟性為7.41 mi/DGE，相比于傳統(tǒng)巴士要高出1.8至2.4倍，已經(jīng)十分接近聯(lián)邦運輸管理局（FTA）為燃料電池巴士制定的燃料經(jīng)濟性目標（8 mi/DGE）。
下表比較了CNG柴油混合動力和燃料電池車預(yù)期的進展情況。（MBRC為兩次保修之間的運行里程，是測量可靠性的標準之一。）
TRL開發(fā)進度表 (引自《2012年美國交運燃料電池客車現(xiàn)狀》)
TRL開發(fā)進度表 (引自《2012年美國交運燃料電池客車現(xiàn)狀》)
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動力類型 |
開發(fā)進展 |
相對柴油巴士的燃料經(jīng)濟性 |
動力可靠性MBRC值 |
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實驗階段(TRL 6) |
-25% ~ -35% |
1,000 ~ 5,000 |
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壓縮天然氣 |
全面驗證階段(TRL 7) |
-25% ~ -30% |
10,000 |
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充分展示階段 (TRL 8) |
-20% ~ -25% |
23,000 |
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推廣階段(TRL 9) |
-20% ~ -25% |
30,000 |
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實驗階段(TRL 6) |
+10% |
2,000 |
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柴油混合動力 |
全面驗證階段(TRL 7) |
+25% ~ +30% |
10,000 |
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充分展示階段 (TRL 8) |
+30% |
10,000 |
從表格中可以看出，雖然燃料電池巴士MBRC值比較低，但其無可比擬的燃料經(jīng)濟性抵消了這一點。因而燃料電池巴士，不僅具有顯著的減排潛力，而且在全球公共汽車市場給出了一個真正有吸引力的解決方案，成功的燃料電池項目也屢見不鮮。
目前主流燃料電池巴士都采用了添加一個儲能電池并在其與燃料電池堆之間取得混合動力輸出平衡的設(shè)計。通用電氣（GE）在12月示范了采用電池作主動力而燃料電池作增程器的動力配備，證明了在目前燃料電池的成本居高不下以及氫能基礎(chǔ)設(shè)施稀缺的現(xiàn)實情況下這種設(shè)計理念可能更加經(jīng)濟。GE稱其專有的能源管理系統(tǒng)有望降低50%的巴士燃料電池成本，并證實了對集成模塊和輔助系統(tǒng)的優(yōu)化才是降低燃料電池巴士成本的關(guān)鍵。
通過美國國家燃料電池巴士計劃和歐洲的CHIC等項目，燃料電池巴士作為重要的展品已經(jīng)呈現(xiàn)給廣大市民。在未來幾周，倫敦著名的RV1路線上的燃料電池士又將增加3輛，使RV1成為世界上少數(shù)的100％燃料電池巴士服役的線路之一。這不僅僅是一個示范，依賴公共交通服務(wù)的倫敦人每天都在使用這種巴士。從2011年初開始運作以來，RV1上的燃料電池巴士已累計行駛10萬公里。
然而，燃料電池巴士的使用目前仍有一些困難亟待克服。除明顯又不可低估的基礎(chǔ)設(shè)施難題之外，組件的集成與成本也同樣重要。催化劑鉑的負載已被公認是燃料電池動力系統(tǒng)成本居高不下的一個關(guān)鍵因素，而輔助系統(tǒng)及系統(tǒng)的整車集成的成本也是相當大的障礙。這幾方面到目前為止仍需大幅的優(yōu)化，但有望隨著產(chǎn)量的增加和越來越多的客車制造商應(yīng)用這項技術(shù)而得以解決。
