多地開啟示范商用 氫能車產(chǎn)業(yè)導入加速

　　人類歷史的近代史，一定程度上就是一部能源變遷史。

　　革燃油車的命，以電取而代之，現(xiàn)在已成為全球共識。但在幾年前，業(yè)界可沒有現(xiàn)在這樣觀點一致，電動化只是其中的一個選項，在中國、歐洲和美國的大力推動下，電動汽車開始席卷全球。

　　但僅靠電動汽車還不夠，氫能作為一種更“綠”的能源，被業(yè)界看好為新能源汽車的另一選項。近幾年來，隨著燃料電池技術(shù)及產(chǎn)業(yè)鏈的不斷發(fā)展，氫能正在蓄勢待發(fā)，尤其是在重卡、客車等商用車型中具有顯著的優(yōu)勢和應(yīng)用前景，在政策推動下，氫燃料電池商用車示范應(yīng)用開始加速推進。

　　更“綠”的能源，氫燃料電池汽車前景廣闊

　　氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源，對減少二氧化碳等溫室氣體排放、實現(xiàn)碳中和目標具有重要意義。

　　氫氣可直接燃料,也可通過燃料電池電化學反應(yīng)將化學能轉(zhuǎn)化為電能,反應(yīng)產(chǎn)物只有熱、電和水。如果反應(yīng)所使用的氫是綠氫(通過可再生能源產(chǎn)生的氫，例如電解水)，則整個循環(huán)過程就能做到完全沒有有害物質(zhì)排放，所以氫是一種完全清潔的能源，同樣也是一種可再生能源。

　　隨著燃料電池技術(shù)的不斷突破，氫能成為新能源汽車中的另一能源選項。“綠色”“清潔”“可再生”等特點外，相比純電動汽車，氫燃料電池車還具有加氫快、長續(xù)航、低溫環(huán)境使用友好等優(yōu)勢，尤其適合卡車、客車等中、大型、重型商用車型，可望成為電動汽車的有力補充。

　　一些主要的發(fā)達國家和經(jīng)濟體已將氫能視為能源轉(zhuǎn)型的重要戰(zhàn)略選擇，持續(xù)加大投入、加強布局，搶占氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點。去年以來，印度、法國、新加坡和韓國都提出大力發(fā)展氫燃料電池車。其中，韓國計劃到2030年，普及3萬輛氫燃料電池商用車。

　　在我國，氫燃料電池汽車已在多個商用領(lǐng)域展開試點運營。2022北京冬奧會上，上千輛氫燃料電池車為賽事服務(wù)，是氫能汽車的一次集中示范應(yīng)用。在低至-34℃的寒冷天氣下順暢運行，這些氫燃料電池汽車的亮眼表現(xiàn)推動了其向更多應(yīng)用場合擴展。

　　產(chǎn)業(yè)導入加速，多地開啟氫能車示范商用

　　從全球來看，主要發(fā)達國家都高度重視氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，氫能已成為加快能源轉(zhuǎn)型升級、培育經(jīng)濟新增長點的重要戰(zhàn)略選擇。

　　我國也非常重視氫能的發(fā)展和利用，2022年3月，國家發(fā)改委、能源局聯(lián)合印發(fā)了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》，其中提出，到 2025 年，要形成較為完善的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展制度政策環(huán)境，基本掌握核心技術(shù)和制造工藝，初步建立較為完整的供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)體系，燃料電池車輛保有量約 5 萬輛，部署建設(shè)一批加氫站。2023年1月，國家能源局再點名氫能源汽車，要求推動新能源、氫燃料電池汽車替代傳統(tǒng)能源汽車。

　　相應(yīng)地，很多地方政府制定規(guī)劃，從政策上對氫能項目及氫燃料電池汽車示范應(yīng)用給予補貼支持。特別是，電動汽車國家補貼取消后，2023年氫燃料電池汽車仍享有高額補貼，對于應(yīng)用推廣是一大利好。

　　包括北京、上海、河北、浙江等數(shù)十個省、市都推出了地方級的氫能發(fā)展規(guī)劃。例如，北京提出要打造氫燃料城區(qū)公交、城郊公交、市政環(huán)衛(wèi)示范車隊，設(shè)立機場巴士示范線，并重點完善配套加氫站建設(shè)，力爭2025年前實現(xiàn)氫燃料電池汽車累計推廣量突破1萬輛;上海明確在公交、客運、重型貨運、環(huán)衛(wèi)等領(lǐng)域開展氫燃料電池汽車商業(yè)性示范應(yīng)用，到2025年，建成加氫站超過70座，燃料電池汽車應(yīng)用總量突破1萬輛;河北省則組建了由張家口牽頭，包括唐山、保定、雄安新區(qū)等13地組成的燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群;浙江的規(guī)劃顯示，將積極發(fā)展氫能重卡，到2025年，在公交、港口、城際物流等領(lǐng)域推廣應(yīng)用氫燃料電池汽車近5000輛，累計建成加氫站50座。

　　從車企來看，一汽、上汽、東風、解放、濰柴動力、北汽福田、江淮、金龍、宇通、奇瑞、長安、廣汽等都已推出燃料電池汽車，除了長安、廣汽為乘用車外，其它多為卡車、客車、物流車等商用車型。

　　目前，我國的氫燃料電池汽車保有量已突破1萬輛，統(tǒng)計各地已發(fā)布的地方規(guī)劃，預(yù)計到2025年燃料電池汽車累計推廣量將超過10萬輛，加氫站將超過1000座。

　　解決卡脖子難題，產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同降本是關(guān)鍵

　　相較國際先進水平，我國的氫能產(chǎn)業(yè)還有很大提升空間，尤其是部分關(guān)鍵核心零部件和基礎(chǔ)材料方面，仍然嚴重依賴進口，也導致了成本高昂。

　　在質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)中，膜電極的技術(shù)含量最高，堪比系統(tǒng)的“心臟”，它主要由質(zhì)子交換膜、催化層和氣體擴散層組成，是氫、氧發(fā)生電化學反應(yīng)的重要場所，決定著燃料電池的性能和壽命。目前我國在質(zhì)子交換膜、催化劑等膜電極關(guān)鍵材料、技術(shù)方面，還主要依賴國外進口。尤其是質(zhì)子交換膜，價比黃金，占整個燃料電池電堆成本的近15%。催化劑由于使用了昂貴的鉑，成本非常高，如何研制成本更低且具有高催化活性的催化劑也是業(yè)界面臨的一大挑戰(zhàn)。

　　在車載儲氫環(huán)節(jié)，儲氫瓶是個關(guān)鍵配件，同時也是燃料電池汽車提高續(xù)航里程、降低運行成本的關(guān)鍵。輕量化、高壓力、高儲氫質(zhì)量比和長壽命的要求下，儲氫瓶制造面臨很高的技術(shù)壁壘，亟待提升國產(chǎn)制造能力。

　　可喜的是，在上述這些關(guān)鍵環(huán)節(jié)，國內(nèi)企業(yè)正在實現(xiàn)突破，目前布局的企業(yè)主要有上汽集團、長城汽車、濰柴集團、北方稀土、貴研鉑業(yè)、億華通等。另外，我國已在武漢建設(shè)一條完全自主可控的氫燃料電池質(zhì)子交換膜生產(chǎn)線，并已投產(chǎn)，有望用更低成本為業(yè)界提供高性能質(zhì)子交換膜產(chǎn)品。近日，長城汽車旗下未勢能源自主研發(fā)的第二代70MPa儲氫瓶取得突破性進展，質(zhì)量儲氫密度達到6.1wt%，超過美國能源部設(shè)定的2025年質(zhì)量儲氫密度目標值5.5wt%。

　　盡管產(chǎn)業(yè)鏈中的一些核心零部件正在逐漸實現(xiàn)自研和國產(chǎn)化制造，推進成本降低，但目前氫燃料電池汽車在整體成本上仍比電動汽車要高。另外，用氫成本高也使得氫燃料電池汽車的整體使用成本高啟不下。

　　據(jù)悉，由于氫氣密度低、易燃易爆等特點，安全高效輸送和儲存難度較大，導致了氫氣儲運成本較高。中科院院士歐陽明高曾在公開演講時指出，如果“綠電”低于0.15元/千瓦時，氫能就可體現(xiàn)出經(jīng)濟性。而要降低“綠電”成本，離不開上下游產(chǎn)業(yè)鏈共同發(fā)力，急需在制氫、儲氫、運氫等環(huán)節(jié)突破。同時還要加強加氫站等配套設(shè)施的建設(shè)。

　　在一位業(yè)內(nèi)人士看來，現(xiàn)在的氫燃料電池汽車有點像5-10年前的電動汽車狀況，關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)鏈有待完善，配套設(shè)施還遠遠不足。“目前來看，應(yīng)從重卡、客車等電動汽車優(yōu)勢不明顯的車型上導入，同時，產(chǎn)業(yè)鏈上下游要加強協(xié)同，加大本地供氫、加氫站等配套設(shè)施建設(shè)，只有基礎(chǔ)設(shè)施跟上，且在整體成本具有與純電動汽車可比性時，氫燃料電池車或才能迎來乘用車型的大規(guī)模應(yīng)用。”該人士指出。(文/王麗英)