佛山雲浮要造氫能源大巴
佛山發展氫能汽車 需要邁過幾道坎?●已推廣2000輛新能源車,明年有望迎來氫能源公交
作者:田海燕 馮雷亮 黃露 程俊 張明術
佛山氫燃料電池大巴。
今年國慶前夕,佛山投放了首批25輛純電動計程車,社會反響較好。市交通部門近日表示,下月底前將繼續投放95輛純電動計程車。其實截至今年10月底,佛山兩年推廣應用2000輛新能源汽車的任務已提前完成,目前相關部門正在籌劃新的推廣計劃。在明年,佛山新能源汽車隊伍中也許會加入一位新的夥伴———首批28輛氫能源車計劃將投放到佛山、雲浮兩地公交線路上進行示範運營。
這些車輛都來自佛山雲浮生態環保國際合作區氫能源產業基地,這個基地現正致力打造國內規模最大的氫能源客車生產基地。
在業內人士看來,環保無污染的氫燃料電池汽車擁有光明的前景。去年年底上市的豐田Mirai巡航里程達650公里,遠超過目前純電動車市場中續航里程最長的特斯拉,而且完成單次氫燃料補給僅需約3分鐘。與此同時,由於氫燃料電池汽車市場還在起步階段,產業鏈尚未完善,生產與運營成本高昂。省內首輛樣車成本已高達近千萬,即量產後售價高達數百萬,是普通燃油大巴的數倍甚至是十倍。他們建議,政府在前期要加大扶持力度,先把市場做起來。「就跟當時政府扶持電動汽車一樣,短短几年間,如今在大街小巷經常都能看到它們的身影。」
現狀
2000輛新能源汽車應用
還沒燃料電池汽車身影
王小峰是佛山一家企業高管,時髦的他最近也跟了一次風,買了一輛特別拉風的特斯拉。不僅外觀炫酷,一腳油門下去也是風馳電掣般。「它和燃油汽車不同的是,起速就是60- 80公里,提速也特別快,高速上很容易一下子就超過120-140公里。」所以經常開著開著,王小峰就會不由自主地「飆」起來。
不過煩惱也隨之而來:充電樁太少,而每次充好電,也只敢在市區內開。「每次充好電,可能只能開300公里以內,這個要把空調等損耗也算在內,所以每次只能開100公里左右的地方,往返200公里,加上空調等七七八八的損耗也差不多了。」另外一個問題是佛山超級充電樁很少,他不得不精心計算著什麼時候在哪裡充電最方便、效率最高。「如果是普通的充電樁,要充滿電得差不多十個小時,超級充電樁的話吃個飯就充好了。」不過,這種汽車不僅環保而且後續很省心。「不用去理後面的一些保養費,比如換個雨刮什麼的,都是包括在內的。」
其實電動汽車的歷史並不比內燃機汽車短,它也是最古老的汽車之一,19世紀初,蘇格蘭商人羅伯特·安德森研發出了電動車。但由於石油等資源比較充分等多方原因,電動車的推廣速度遠不及內燃機車,真正大批量走入市場還是近些年的事。
近年來,從中央到地方陸續出台了新能源汽車補貼標準,在2014年,佛山市也出台了新能源汽車推廣應用補助資金管理辦法(2014-2015年),資金由省市區三級財政資金構成。純電動乘用車按照續駛里程來進行補貼,最高一檔是續駛里程≥250公里的車輛,2015年的標準是補貼5.4萬元。至於電動客車,純電動客車,是按照車長來補貼,最高一檔車長≥10米每輛補貼50萬。而插電式混合動力客車≥10米的才有補貼,每輛補貼25萬。
「國家也有1:1的補貼資金,不過不是直接補到消費者(包括消費企業)手中,而是直接補貼到汽車生產企業手上。」據佛山市發改局相關科室負責人介紹,不過這也等於讓車輛購置的成本下降了。「比如生產企業每銷售一輛車,國家補貼10萬,在購置環節,地方又補貼消費者10萬,消費者購車成本就等於下降了20萬。」有了政府的補貼,新能源汽車原本昂貴的車價變得讓人容易接受了。
該負責人表示,截至今年10月底,上級要求佛山2014年至2015年推廣應用2000輛新能源汽車的任務已基本完成,其中包括公交車1000台、計程車180台,其他乘用車(私家車和企業用車)800多台。「佛山上牌的私家新能源汽車有400多輛」。
對於市民關注的充電樁問題,該負責人稱,由於國家和省尚未出台具體的建設規劃,佛山市充電設施的建設還未大規模推開,建成的數量不多。目前全市已建成充電站16座(主要是公交車、計程車專用充電站),服務社會車輛的公共充電樁有30多根(主要集中在禪城區、高明區)。「現在已有不少運營商對投資充電設施很感興趣,但其建設運營涉及到規劃、建設、驗收和經營等諸多環節,而且對於這項新事物,很多政策還不太清晰,所以要上級政策明確後,才好全面推開。」該負責人表示,預計明年佛山會出台全市充電設施管理辦法,「到時充電設施布點數量會有明顯增加。」
值得注意的是,佛山20 14-2015年期間的補貼對象包括燃料電池車,比如燃料電池商用車2015年的標準是每輛補45萬。「但因為燃料電池汽車還沒有在國內市場推開,補貼暫時還沒有人來申請。」上述負責人介紹,這2000輛新能源車均是純電動、插電式混合動力汽車。
進展
28輛氫能源公交示範運營
明年年中或投產擴大產能
但這種情況不會持續太久,最快到明年年中,首批28輛氫燃料電池大巴計劃投放到佛山雲浮兩市公交線路上示範運營。這批大巴車均來自於佛山雲浮生態環保國際合作區氫能源產業基地,這個基地在上月18日奠基,預計明年年中投產,並將視市場情況逐步擴大產能,最終目標是打造國內規模最大的氫能源客車生產基地。
這段時間,一到下午,佛山飛馳汽車製造公司總經理江勇都會站在二樓辦公室的窗戶邊,看一看窗外的「寶貝」:一輛銀灰色的客車。這輛車是廣東省內生產的首台氫燃料電池客車,動力系統搭載加拿大巴拉德公司最新一代H D -7質子交換膜氫燃料電池,續航里程≥300公里。
從外觀上看,這輛車跟普通公交車並無明顯不同,不同之處都「藏」在裡面,如車頂部裝有8瓶氫氣瓶,每瓶可裝140升。把氫輸入車內的氫燃料電池中,車輛運行時,氫原子的電子被質子交換膜阻隔,通過外電路從負極傳導到正極,成為電能驅動電動機;質子卻可以通過質子交換膜與氧化合為純凈的水霧排出。因此氫燃料電池汽車只排放一種物質——— 水。
其實,燃料電池汽車也可以算作電動汽車,和普通化學電池不同,燃料電池可以補充燃料,通常是補充氫氣。部分電池能使用甲烷和汽油,但通常是在電廠和叉車等工業領域使用。與普通化學電池汽車相比,可以在幾分鐘內給電池灌滿燃料,而不是等上幾個小時充電。
基於對氫燃料電池汽車市場的信心,今年初,佛山對口幫扶雲浮指揮部決定委託4家公司共同來研發氫燃料電池汽車,其中廣東國鴻氫能科技有限公司負責提供資金、場地、建廠、後期量化生產等。有著40年客車生產經驗的佛山飛馳汽車製造公司負責整車造型設計、車輛製造、後期調試等;全球最頂尖的氫燃料電池研發和供應商———加拿大巴拉德公司負責提供氫燃料電池;北京億華通科技有限公司是國內燃料電池系統集成商,它負責系統集成。
項目自今年4月啟動,僅僅用了半年就完成生產組裝、動力系統研發集成、整車裝配調試等工作,造出了首台樣車。江勇解釋,「這個也不難理解,因為很多東西都是建立在別人已經研製成功的基礎上,所以速度很快」。最難的是系統集成,裡面牽涉很多因素,包括輸出功率、散熱、動力、提速時間、爬坡速度等,一邊調試,一邊修改設計方案。同時,因為是全新領域,專業人才太少企業自己找資料、找專家學習,再送技術人員去清華培訓班參加培訓,這樣才跨進氫燃料電池汽車的門檻。調試完畢後,最後的生產製造,耗時2個月。「車輛製造採用的,都是最高配置。車身採用純鋁合金打造,質量輕、耐腐蝕性好;底盤由東風公司配置;車橋、懸掛等零配件,都是從德國進口的」。
首台樣車在10月出廠後,在首次150公里的路面測試中,實現全程無故障、無差錯運行;現在,只要天氣適合,樣車都要去禪城綠島湖周邊試車,不斷修改運行中出現的小問題。「從目前看,各方面性能,都達到了當初的設計要求」。與此同時,在佛山雲浮生態環保國際合作區,氫能源產業基地也在抓緊施工,確保明年如期投產。
觀察
配套建設欠缺生產成本過高
氫能源汽車發展仍有幾道坎
當然,在氫燃料電池汽車發展的道路上,還有幾道難題需要解決,包括加氫站的建設以及氫燃料電池汽車本身昂貴的價格。在吳勇輝看來,相對於氫能源的來源,現在氫燃料電池汽車在國內發展的困境主要是加氫配套有待完善。「國內加氫站很少,制氫企業也很少。」
目前在中國的加氫站僅有兩家,分別位於上海和北京。目前佛山已經規划了3個加氫站建設項目———分別位於南海丹灶、佛山雲浮生態環保國際合作區及高明「南車基地」,建成後將向社會開放。其中,位於南海丹灶的加氫站項目由南海燃氣公司承建,佔地5畝,擬投資1500萬元。
今年生產了世界首列氫能源有軌電車的南車四方,在高明的生產基地投產後產品也包括氫能源電車。南車四方新產業事業部總經理陳燕榮表示,目前作為企業而言,要投入建設一個加氫站,面臨比較大的資金壓力。
加氫站投資巨大,現階段,國內建設的加氫站,單站投資往往高達到數千萬人民幣。即使是目前發展最為迅速的美國市場,公共加氫站也僅有十餘個。
「另外也缺少市場的推動力。」陳燕榮表示,加氫站作為基礎設施投資,如果企業去投資,還看不到未來的效益的話,對企業的負擔也會相對較重,由政府來牽頭組織實施建設會比較現實。吳勇輝也認為,加氫站的建設距離完全的市場化還尚待時日。「如果氫燃料電池汽車在社會廣泛使用,企業也就有意願去投資建設。加氫站作為基礎設施建設,前期還是需要政府多引導和投入。」
政府已有政策扶持。去年底,財政部等四部門發文,稱對符合國家技術標準且日加氫能力不少於200公斤的新建燃料電池汽車加氫站,每個站獎勵400萬元。但與日本、美國扶持力度相比,力度仍有待提升。據了解,豐田、本田以及日產三大日系車企將聯手投資在日本建設氫燃料電池補給站,計劃在2016年擴充至100個,其中50%的建設費用將由政府予以補貼,30%由三家車企承擔,其餘20%的建設費用將由日本其他企業贊助。
另一方面,產業鏈的不完善,也導致了氫氣價格較高。首先制氫成本很高。「如果將來自鍊鋼、洗衣粉廠的工業廢水氨水用作制氫,這種方式成本是電解水制氫的五分之一,但是目前國內很少有企業通過這種方式去制氫。」吳全說。而由於氫氣不穩定,其運輸、儲存的成本也比其他燃料高。
江勇算了一筆賬,以禪城區正在運行的天然氣公交車為例,每百公里行程,需耗費天然氣40公斤,每公斤天然氣6.5元,平攤下來,一公里的運行成本是2 .6元。「而氫燃料電池客車,每百公里行程,耗費氫氣10公斤,每公斤氫氣90元,平攤下來,一公里的運行成本是9元。」
氫燃料電池汽車的推廣還有一大「攔路虎」———高昂的生產成本。以佛山生產的首台樣車為例,造價將近一千萬元,主要原因是尚未實現量產,且使用的材料也是最好的。而由加拿大巴拉德公司購買的進口電池,相比國內生產的2200小時使用壽命,長達2萬小時,僅這一項成本就飆升至數百萬。
江勇表示,此次樣車是11米長的,而街頭跑的公交車多為七米長的,價格會便宜許多,但估計「量產後仍需數百萬。」
國家正加大對燃料電池汽車的扶持力度,例如大中型燃料電池客車這塊,已由原來最高補貼四十多萬提高到五十萬。
但市發展改革局相關科室負責人認為,即使屆時國家加大補貼力度,燃料電池要推廣普及,還是要解決「售價高」的問題。他舉例,目前燃油客車大概三四十萬一輛,純電動的150萬-200萬一輛,插電式的70萬-100萬一輛。「如果燃料電池客車售價數百萬,即使到時國家加地方補貼最高達到百萬,售價仍是偏高,消費者肯定會考慮其使用成本問題。」
不過在吳全看來,這些問題都不難解決。只要前期政府加以扶持,給與燃料電池汽車企業優惠政策以及一定的資金扶持,讓整個產業鏈順暢起來,連貫起來,健全配套設施,氫燃料電池汽車的推廣並不難。江勇也表示,目前產業正處於起步階段,汽車量產、氫氣量產、充氣基礎設施都處於起步階段,整個產業鏈條都還沒建起來。一旦成熟後,成本也將下降。
此外,現今國家層面已經明確了燃料電池發展目標。根據今年出台的《中國製造2025》規劃綱要,明確提出到2020年,燃料電池車將不再局限於是概念車,到2020年,生產1000輛燃料電池汽車並進行示範運行;到2025年,制氫、加氫等配套基礎設施基本完善,燃料電池汽車實現區域小規模運行。
鑒於對氫能源汽車產業化時代即將到來的判斷,佛山對口幫扶雲浮指揮部雄心勃勃地拋出佛山雲浮氫能源產業「1135」戰略方案,其中包括建設氫能產業基地,爭取用2年時間,完成約1000台氫燃料公交車的推廣任務。同樣,江勇、吳全等氫能產業的製造商堅定投身這個行業,江勇說,飛馳做了幾十年的燃油客車,如果不轉做氫能源汽車,會繼續遠遠跟在人家屁股後面,「現在一轉,說不定,過幾年,我就是這個行業的老大。」
市場
現代豐田小批量量產
但國內車商尚未推開
其實國內外多年前已經開始對燃料汽車展開研究,早在2003年,一輛安裝燃料電池的桑塔納2000轎車在同濟大學校園內賓士,這是中國第一輛燃料電池轎車樣車「超越一號」。但12年過去,如今僅有部分國外汽車製造商開始小批量生產。
最早在氫燃料電池汽車研發領域取得成就的汽車製造商之一韓國現代汽車集團,2013年第三代車型ix35FCEV首次量產,這也是全球首款量產的燃料電池汽車。豐田氫燃料電池汽車-M irai於2014年12月在日本正式上市,M irai的巡航里程達到了650公里,同時完成單次氫燃料補給僅需約3分鐘。值得一提的是,M irai將燃料電池系統成本降低了95%,加上政府補貼,這輛車在日本的售價只需500萬日元(相當於26萬元人民幣),相當於一輛普通燃油汽車的價格。
「鉑金是燃料電池催化劑之一,但價格非常昂貴,使得燃料電池價格居高不下,後來豐田介入研究後,大大降低了鉑金的使用量。」江勇說,這使得氫燃料電池汽車產業化成為可能。
在中國,今年上海車展,上汽也推出了第四代榮威950插電式燃料電池車,可實現400多公里的續航里程,但至今尚未有國內廠家實現量產。
目前北京、上海等城市正在加大推廣。佛山也提出「打造廣東省新能源汽車製造核心區以及廣東省新能源汽車應用示範區」的發展目標,將發展方向定位在氫燃料電池汽車及其相關產業的研發和生產上,攜手權威科研機構開展重大技術攻關及產業化。佛山氫燃料汽車示範運行項目被列入了全球環境基金與聯合國開發計劃署共同發起的「中國燃料電池汽車聯合示範項目」計劃,南海成為廣東省唯一一個新能源汽車核心部件產業基地。基地內已引入廣順新能源、萬錦新能源、科順自動化設備等34家企業進駐。
其中廣順新能源動力科技有限公司是國內氫燃料電池汽車核心部件的知名企業,在該公司總裁吳全看來,氫燃料電池汽車由於其環保性,其發展前景可觀。同時,目前氫能源發展中氫能的來源相對廣泛且製作過程相對容易,該公司副總經理吳勇輝介紹,氫能源可通過電解水,將氫氣從水中分離。這一方法中,電力與水資源是兩大關鍵要素,也較容易獲得。此外,氫氣還廣泛存在於工業廢氣中,可以通過對工業廢氣加壓的方式獲得。「石油等傳統能源已逐步枯竭,氫能源可以說是取之不盡。」
講述
「製造業轉型升級,氫燃料電池是個主攻方向」
10月18日,佛山雲浮生態環保國際合作區舉行了氫能產業基地動工儀式,怎麼想到在完全沒這方面基礎的產業轉移園區發展氫能這種新興產業?作為這個想法的發起人,佛山市委常委、佛山對口幫扶雲浮指揮部總指揮許國近日也向南都記者道出了其中原由。
「本想給現代電車配氫電池」
這個想法源於一個插曲。許國在擔任佛山市副市長時分管軌道交通建設。前年去歐洲考察地鐵建設時,發現法國德國不少城市開始恢複電車,不過做的是現代有軌電車。打聽才知,這種有軌電車造價不是很高,約1 .5億/公里(今年6月國家發改委表示,地鐵每公里造價七八億元,北京造價甚至超過了10億元);另外它運力也不差,一輛有軌電車每天運力一萬人次,地鐵是5萬-10萬人次。
「這個在中國中小城市非常有推廣價值。」回來後,他給市委市政府遞交報告,建議馬上發展現代有軌電車。隨後,南車青島四方機車車輛股份有限公司(簡稱「青島四方」)被引入高明設立「南車基地」,為珠三角乃至中南地區製造現代有軌電車及城軌車輛提供綜合性維修服務。南車基地提議先做一條示範線,但高明有異議,因為電車運行要架起電網,這樣會影響城市景觀。
在商討如何甩掉電網過程中,許國了解國外氫燃料電池應用技術已經比較成熟,而且可用在有軌電車上,而加拿大巴拉德公司是世界最先進的氫燃料電池公司之一。「氫燃料電池的市場化、產業化已處在臨界點。」許國去國外考察氫燃料電池技術回來後判斷,何況中國的環保壓力這麼大,「發展氫能源勢在必行。」「看準了馬上就要做,下手要快!」他回來後,馬上給市委市政府遞交了一份調研報告,建議佛山製造業轉型升級要把氫燃料電池做為一個主攻方向。
「選擇客車,因為市場大技術也最成熟」
去年7月,許國被任命為佛山市委常委,並常駐雲浮擔任佛山對口幫扶雲浮指揮部總指揮,之後,他想從產業一體化角度、從兩市的角度一起來推動氫能源產業發展。今年春節期間,他邀請國內氫能源知名企業家、碧空氫能源科技股份有限公司運營主席馬東生來產業園區參觀。馬東生覺得,園區完全可以發展氫能源產業,並建議先從客車開始,「目前公交車尤其是氫燃料電池汽車在中國有廣闊市場空間,而且從技術角度,氫能在客車上的應用技術是最成熟,是最容易取得突破的。」經研究,佛山對口幫扶雲浮指揮部決定,由4家公司來共同研發。
其實在推進這件事時,也遇到一些困難,畢竟氫燃料電池汽車是新事物,很多人都對此充滿疑問。今年7月,指揮部組織65人參加清華大學氫能源汽車產業發展專題培訓班,「通過培訓,大家認識了氫能源,並樹立了發展氫能源的信心。」與傳統認知截然不同,使用氫氣非常安全可靠,甚至比汽油還安全;氫氣的含量豐富,能量密度大,能源轉換效率高,無碳排放,具有可持續性。同時,氫能源產業目前正處於一個從純粹研發向商業化推進的關鍵轉折期,氫能經濟、氫能源產業呼之欲出。經各方緊張籌備,廣東省內生產的首輛氫燃料電池客車最終在佛山落地。
運營成本
天然氣公交:2 .6元/公里氫燃料電池客車:9元/公里
江勇算了一筆賬,以禪城區正在運行的天然氣公交車為例,每百公里行程,需耗費天然氣40公斤,每公斤天然氣6.5元,平攤下來,一公里的運行成本是2.6元。而氫燃料電池客車,每百公里行程,耗費氫氣10公斤,每公斤氫氣90元,平攤下來,一公里的運行成本是9元。
統籌:南都記者 田海燕
采寫:南都記者 田海燕 馮雷亮 黃露程俊
攝影:南都記者 張明術
南都製圖 彭莉羚
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