氢,来啦?!

2019-04-11 03:10:18 汽车周刊2019年3期

Stranger

作为元素周期表上的第一个元素,“氢”这个我们即熟悉又陌生的家伙,在刚刚结束不久的2019年两会上,成了热议话题之一。而伴随着“推动充电、加氢等设施建设”被写入《政府工作报告》之中,氢燃料电池汽车也在我国也迎来了新的发展机遇。

优势 车用能源的“终极形态”

氢燃料电池汽车所使用的氢能是一种二次能源,因为它可以由水制取,同时排放物也是水,所以被誉为世界上最干净的能源。很多科学家还认为,由于氢能几乎取之不尽用之不竭,所以将成为世界能源舞台上一种举足轻重的二次能源。

而相比目前常见的传统燃油车和纯电动车,氢燃料电池汽车也具有十足的优势。和传统燃油车比,它在排放上可以做到真正的零碳排放,具有节能减排的属性。和纯电动车相比,又具备加氢快,续航强的优势,同时还不用担心未来锂电池的处理问题。

可以说,氢燃料电池汽车既解决了传统燃油车对环境的影响,又解决了纯电动汽车的里程焦虑以及充电时间过长的等问题。因此,氢燃料电池也被誉为车用能源的“终极形式”。

现状 我国氢能产业发展并不慢

虽然氢能首次被写入《政府工作报告》之中,但事实上,我国氢燃料电池汽车的发展并没有想象中的那么滞后。

政策层面上,早在本世纪初,我国就在“863计划电动汽车重大专项”项目中,将燃料电池汽车的发展提上了议程,这其中便包含了氢燃料电池汽车。

近几年来,随着氢能技术产业的逐渐成熟,国家更是加大了扶持力度。从2015年开始,《中国制造 2025》、《国家创新驱动发展战略纲要》、《汽车产业中长期发展规划》、《节能与新能源汽车技术路线图》、《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》等重要战略规划中,都先后将氢燃料电池汽车列为需要大力发展的产业。

与此同时,在《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》中的15项重点领域之中,氢燃料电池技术也是位列其一。

产业层面上,随着多项产业政策和规划的实施,我国氢能产业已经初见成效,形成了覆盖全国的七大氢能产业集群,并且一些采用氢燃料电池的商用车已在上海、郑州等十余地实现了商业化运营。一向是新能源应用示范田的海南省,更是在今年3月5号印发实施了《海南省清洁能源汽车发展规划》,明确提出推进加氢站基础设施、氢能示范园区建设。

技术层面上,我国也已经储备一定的相关技术,其中包括燃料电池关键材料、电堆、动力系统、整车集成以及氢能基础设施等核心技术,基本建立了具有自主知识产权的燃料电池汽车动力系统技术平台,实现了百辆级燃料电池动力系统与整车的生产能力。

问题 商业化有距离,技术有瓶颈

综合来看,我国氢能产业不但有政策支持,技术上也有储备,并且在整个产业链中均有不少优质企业,同时掌握了大部分零部件的核心技术,且在制氢领域有着明显的优势,氢燃料电池技术的研发也在不断深入。但业内人士认为,我国氢燃料电池汽车商业化依然较国外尚有距离,同时核心技术也存在瓶颈。

商业化方面,以日本为例,目前其氢燃料电池车已经完成了乘用车的商业化,并且拥有96座加氢站,位居世界第一。同时丰田的氢燃料电池汽车Mirai,也已于2015年实现了量产上市。与此同时,我们的邻居韩国在氢燃料电池汽车的发展上也走在前列,2013年,现代便量产了独立研发的氢燃料电池电动汽车ix35FCEV。相比之下,按照发展路线图来看,我国目前正处于燃料电池汽车商用车的商用化阶段,加氢站也仅有23座,其中真正对外的仅十余座,一些只是内部站。

而核心技术方面,我国氢能产业的发展不但关键材料依赖进口,而且氢燃料电池总体上还处于工程化开发阶段。这其中很多主要技术性能指标和国际有较大差距,关键技术领域所拥有的专利数目也不多,技术标准也未形成体系,成本居高不下,产品基本不具备商业化条件。就像国家节能与安全实验室主任、清华大学教授欧阳明高说的一样,“我国燃料电池汽车产业只是打通了技术链,但产业链基本未形成,核心产品多依赖国外。”正因为如此,在今年的两会上,许多相关产业的代表都提出了类似加大加氢站基础设施建设,鼓励燃料电池核心技术研发等建议,并希望国家可以进一步加大扶持力度,以推动氢燃料电池产业的发展。

前景 促进能源结构多样化

可以断定,氢燃料电池的发展将在未来几年得到提速,甚至2019年将可能成为中国氢燃料电池车商业化的元年。但对于这一新生事物,社会上依然存在许多反对的声音。

特别是在汽车新能源化中同样占有重要地位的纯电动车,它们支持者更是对氢燃料电池发表了自己的看法,并认为这是锂电池和燃料電池之间的一场圣战。比如纯电动车的教父,马斯克就曾公开发表意见,认为丰田在氢燃料电池上的战略,是难以置信的愚蠢(incredibly dumb)。

不过丰田的回应颇有意思,虽然认为马斯克所言极是(is right),但也表示自己无意比较锂电池和燃料电池的优劣,并愿意在两个领域都有所投入。而丰田燃料电池项目的核心人物之一,开发主管广濑胜彦教授更是表示,不应该完全押宝氢能,相反应该建立一个可持续的,零排放的能源组合方案。

事实上,以上观点不仅适用于企业发展,同样适用于国家层面。比如加大氢燃料电池汽车的发展,不但会促进氢能产业的进步,开发一个超万亿产值的市场,还会有效促进我国能源结构多样化的战略发展,这是非常必要的。

因为我国目前的能源结构依然以煤炭为主,化石燃料处于“依赖国内开发,依靠国外进口”的阶段。所以能源结构多样化,不仅意味着我国可以减轻对单一能源的依赖性,还能防止能源供给受到干扰,并且增强能源安全,其重要性不言而喻。我们也应该看到,包括氢能在内,诸如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能甚至核聚变能等等,都将在未来的某一天成为我们身边必不可少的能源之一。

观点

毫无疑问,未来的世界,将是一个综合能源时代。无论传统能源还是新能源,都应该取长补短,协同互动,氢能的发展也同样如此。即便就氢燃料电池汽车和锂电池汽车来看,两者也是相互依存,而非争锋相对,丰田Mirai的设计图不就是最好的证明吗?


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