北京冬奧會(huì)將氫能源汽車(chē)送上了熱搜。北京冬奧會(huì)使用了上千臺(tái)氫能車(chē)，日本豐田、北汽福田、宇通等中外汽車(chē)品牌聯(lián)袂登場(chǎng)，億華通、國(guó)家電投等國(guó)內(nèi)企業(yè)自主研發(fā)生產(chǎn)的電堆首次大規(guī)模在國(guó)際賽事中運(yùn)用。繼2021東京奧運(yùn)會(huì)后，北京冬奧會(huì)再次刮起“氫旋風(fēng)”，為氫燃料電池汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化注入了一針“強(qiáng)心劑”。
1968年，世界上第一輛搭載氫燃料電池的汽車(chē)誕生。過(guò)去幾十年，日美歐等發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體一直在探索氫燃料電池汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化之路。豐田、通用等全球主要汽車(chē)公司大都已經(jīng)完成了氫燃料電池汽車(chē)的基本性能研發(fā)，解決了若干關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，其整車(chē)性能、可靠性、壽命和環(huán)境適應(yīng)性等各方面均已基本達(dá)到了傳統(tǒng)汽油車(chē)的水平。2021年初，全球氫燃料電池汽車(chē)保有量為2.5萬(wàn)輛，加氫站共計(jì)約540座。2021年，中國(guó)的氫燃料電池車(chē)保有量?jī)H為9000臺(tái)，預(yù)計(jì)2025年達(dá)到5萬(wàn)臺(tái)，2030年達(dá)到100萬(wàn)臺(tái)。在國(guó)內(nèi)，一批電堆廠已經(jīng)建立起相對(duì)成熟的生產(chǎn)線，包括廣東國(guó)鴻、山東濰柴、億華通、國(guó)家電投等。
北京冬奧會(huì)為氫能源汽車(chē)提供了一個(gè)集中展示的舞臺(tái)，給行業(yè)發(fā)展注入了活力與想象空間。但氫能源汽車(chē)的發(fā)展仍處在早期階段，其發(fā)展過(guò)程可謂篳路藍(lán)縷，產(chǎn)業(yè)化道路面臨諸多挑戰(zhàn)。
首先，氫燃料電池汽車(chē)造價(jià)高，產(chǎn)業(yè)發(fā)展前期需要政府注入大量資金，離商業(yè)化的距離甚遠(yuǎn)。由于氫燃料電池汽車(chē)的電堆(發(fā)動(dòng)機(jī))昂貴，其車(chē)價(jià)是燃油車(chē)的3倍，是鋰電池汽車(chē)的1.5倍至2倍。從用氫成本來(lái)看，1公斤氫氣的價(jià)格在60元到80元，而燃油只有40元。從全球目前的發(fā)展來(lái)看，只有日本、韓國(guó)的氫燃料電池汽車(chē)進(jìn)入了家庭。中國(guó)的氫燃料電池汽車(chē)目前以商用車(chē)、大巴、重卡為主。一臺(tái)重卡成本160萬(wàn)元，需要國(guó)家補(bǔ)貼100萬(wàn)元左右。
其次，氫燃料電池汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)鏈還不成熟。氫能產(chǎn)業(yè)主要分為三個(gè)環(huán)節(jié)，包括制氫、儲(chǔ)運(yùn)、用氫。氫氣的制取分為三種，“灰氫”是通過(guò)化石燃料制氫，“藍(lán)氫”在化石燃料制氫的過(guò)程中加入碳捕捉和碳封存技術(shù)，但兩種制氫方式均涉及碳排放。最潔凈的方式是“綠氫”，又稱(chēng)電解水制氫。綠氫來(lái)自于風(fēng)能、光伏等可再生能源發(fā)電，而這些項(xiàng)目動(dòng)輒就是上億元，甚至10多億元的預(yù)算，目前主要靠中石化、中石油等大型央企，以及西安隆基等龍頭企業(yè)主導(dǎo)，前期需要大量資金。在儲(chǔ)運(yùn)、應(yīng)用方面也需要巨大的投入。
此外，中國(guó)的可再生能源制氫技術(shù)相對(duì)落后，不少關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備依賴(lài)進(jìn)口。以氫燃料電池汽車(chē)的“心臟”電堆為例，雙極板、質(zhì)子膜、氣體擴(kuò)散層(GDL)、催化劑等八大關(guān)鍵部件中，目前基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代的只有雙極板。億華通、國(guó)家電投提供的氫燃料電池設(shè)備成功運(yùn)用到本次冬奧會(huì)，標(biāo)志著國(guó)產(chǎn)化的提速。
在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的背景下，作為“終極清潔能源”的氫能越發(fā)受到國(guó)際社會(huì)的重視。根據(jù)國(guó)際氫能委員會(huì)預(yù)計(jì)，到2050年，氫能將承擔(dān)全球18%的能源終端需求，創(chuàng)造超過(guò)2.5萬(wàn)億美元的市場(chǎng)價(jià)值。屆時(shí)，氫燃料電池汽車(chē)將在全球車(chē)輛保有量中占據(jù)20%至25%，成為與汽油、柴油并列的終端能源體系消費(fèi)主體。
作者：陳 波
評(píng)論