氫燃料電池車,星星之火,可以燎原?
從上個月總理在日本北海道參觀了豐田的氫燃料電池車 Mirai,氫燃料電池在國內迅速網紅了起來。
不僅相關產業鏈條的企業積極發力,各級政府也本著極高的政治覺悟為這星星之火鋪路以助其成燎原之勢。
這不,上海市科委發布《燃料電池汽車推廣應用財政補助方案》,對氫燃料電池汽車(FCEV)的推廣應用給出了地方補助方案。
蘇州市發改委官網公示的《蘇州市氫能產業發展指導意見(試行)》中提及,到 2020 年,蘇州市氫能產業鏈年產值要突破 100 億元,建成加氫站近 10 座,氫燃料電池汽車運行規模力爭達到 800 輛;到 2025 年,氫能產業鏈年產值突破 500 億元,建成加氫站近 40 座,公交車、物流車、市政環衛車和乘用車批量投放,運行規模力爭達到 1 萬輛。
四川省在和清華大學科研院舉辦的「四川省-清華大學科技成果對接會」上表示,將進一步合理優化全省氫能及燃料電池汽車產業布局,加緊完善上下游產業鏈,同步發展氫能及燃料電池生產裝備,確立四川在氫能及燃料電池汽車產業競爭中的優勢地位。
有些城市走的更早。1 月份,武漢市首份氫能產業發展規劃方案出爐。根據規劃,到 2025 年,武漢氫能燃料電池全產業鏈年產值要力爭突破 1000 億元,產生 3 至 5 家氫能國際領軍企業,成為世界級新型氫能城市。
一時間,在鋰電池還沒有全面走進我們的生活的今天,好像我們的明天全都要被氫燃料電池給覆蓋了。
其實追根溯源,關於氫燃料電池的討論也不止一兩年了,只是從來也沒有機會佔個頭條給大眾普及一下。這次借總理考察豐田的東風,氫燃料電池這股星星之火真可以燎原了?
話題不斷,銷量卻只佔零頭
氫燃料電池車成為新晉網紅也不全是因為總理關懷,長續航和加氫時間短才是其持續受關注的關鍵所在。但目前真正開的上路的產品真的相當有限。
如今在全球實現量產的氫燃料電池乘用車產品屈指可數——豐田 Mirai、本田 Clarity、現代 ix35 FCV 以及今年年初上市的 NEXO。
2018款豐田 Mirai,加氫 3 分鐘,續航 700 公里
國內即將銷售的本田 Clarity,加氫 3 分鐘,續航 750 公里
2019 款現代 NEXO,加氫 5 分鐘,續航 609 公里
氫燃料電池商用車的型號和數量也極為有限。
根據年初一家市場調研公司 Information Trends 發布的「2018 年全球氫燃料電池車市場」報告顯示,自 2013 年氫燃料電池車商業化到 2017 年年底,全球總計售出 6475 輛氫燃料電池車。
這根本不及去年中國電動車銷售數量的零頭。
日本和美國加州是氫能源電池車最成功的區域。超過 50% 的氫燃料電池車在美國加州售出,這使得加州在氫燃料電池車部署方面成為一個成功的典範。其餘銷量中,日本佔了大部分。
就汽車製造商而言,毫無疑問,豐田在這方面是最成功的,豐田全球氫燃料電池車總銷量的佔比超過 75%。雖然數量並不可觀,但是,2017 年豐田氫燃料電池車銷量較上一年的基礎也翻了一番。
而作為最早發明氫燃料電池車的通用,經歷了和豐田的合作研發時期,現在把焦點集中在商用車領域,推出了燃料電池車型平台—SURUS,用於商用車、卡車的生產。
看上去很美,現實很殘忍
要推進如此美好的氫燃料電池車,政策很容易制定,但其他的,要在短期內實現是相當困難的了。
我們在純電動車領域已經成為全球第一大市場,在鋰電池產業化上也有明顯的優勢,2017 年,全球動力電池銷量前十中,有七家是中國電池企業。充電設施近兩年以來大大普及。
與此相比,氫燃料電池是我們不折不扣的短板。
根據多位專家的觀點,在氫燃料電池的很多技術方面,從實驗室的角度來看,我們不比國外先進水平差。但是,真正的差距在於如何從實驗室跳到產業化這一步。
但是,這是最為關鍵的一步好吧?沒有產業化,再美好都是鏡花水月。
目前國內的氫燃料電池車的應用和多年前純電動車一樣,集中在商用車領域。去年北汽福田 300 余台兩個型號的燃料電池大巴的交付合同,算得上是商業化運營的燃料電池大巴項目。
不知道是否和通用長期合作有關係,作為為數不多的氫燃料電池車的研發企業,上汽從 2006 年開始就成立燃料電池事業部。到去年廣州車展,上汽大通輕型商用車 FCV80 上市,到目前已經獲得上百輛訂單。
上汽大通首款氫燃料電池車FCV80
而支撐氫燃料電池車上路的基礎設施呢?那是相當匱乏。
目前,全國僅有 12 家加氫站處於運營狀態,分別坐落於北京、上海、鄭州、大連、中山、佛山、雲浮、如皋、常州、十堰、成都等城市,距離形成規模體系還有很遠的距離,根本無法保證車主們日常駕駛需要。而加氫站的建設又是另一個難題,從成本來看,一個日供應量在 400 公斤的小型加氫站成本大概在 800 萬元,更大規模的加氫站則要突破千萬。
星星之火,可以燎原?
我們來看看目前業界對氫燃料電池的發展評估。
不管國內國外,2020 年都是公認的氫燃料電池車發展的一個重要節點。
我們在前面提到的那份氫燃料電池調研報告上指出,氫燃料電池車生態系統到 2020 年將會逐漸成型。在此期間,氫燃料電池車基礎設施的緩慢發展,但較為穩定。
日本目前處於氫氣站部署的前沿陣地。目前豐田汽車在日本布局了 91 座加氫站。今年春天,豐田聯合基礎設施公司、汽車公司、金融機構等11 家公司,大規模戰略布局加氫站。計劃在 4 年時間裡建設 80 座加氫站,在 2020 年之前建設 160 座加氫站。
在美國東北部,氫氣站的建造也正在興起,為氫燃料電池車的汽車製造商在美國提供了第二個市場。
預計到 2021 年,有超過 10 家汽車製造商將推出氫燃料電池車,包括豐田、雷克薩斯、現代、起亞、本田、賓士和寶馬等。
而我們的規劃是在 2020 年,氫燃料電池汽車示範規模累計達到5000 到 1 萬輛,商用車佔主體,加氫站超過 100 座。2030 年,氫燃料電池汽車累計推廣 100 萬輛,加氫站超過 1000 座。
今年 2 月,由國家能源集團牽頭的中國氫能源及燃料電池產業創新聯盟在北京正式成立。
目前已有超過 30 家上市企業涉足其中,除吉利、一汽、長城等車企外,國家能源集團、中廣核等能源企業也在開始布局氫燃料汽車。
值得一提的是,長城汽車成為首家進入國際氫能委員會的中國汽車企業。這個委員會成員還包括奧迪,寶馬,戴姆勒,通用,本田,現代及豐田。
目前關於氫燃料電池技術的最新進展是,最先進的氫燃料電池堆能量密度已經達到 3 千瓦/升,一般燃料電池客車電池堆壽命已經能達到 10000 ~ 20000 小時,而乘用車已經達到 4000~5000 小時,催化劑用到的鉑金,也從原來的 1 千瓦用 1 克下降到僅需 0.2 克以下,極大降低了燃料電池成本。
然而我們又回到了一個歷史的痛點,氫燃料電池中的催化劑、加濕器及各種泵類等零部件,其實主要仍來自國外,越是昂貴的部分越依賴進口。
電動車退補了,但是氫燃料電池車的補貼依舊。
星星之火還會持續很多年,從技術研發到基礎設施建設,都需要時間的考量。
燎原之時,看能否和純電動車,燃油車並駕齊驅。
後記:1966 年時,通用製造出氫燃料電池車 Electrovan。無論是耐用性表現還是面對極端氣候的穩定性都不錯,這輛車在當時的表現都很不錯。所以在波音、通用汽車和 NASA 的共同努力下,這輛車最終被移植到一輛月球車當中,跟隨阿波羅 15 號計劃成功登錄月球表面。
通用氫燃料電池車 Electrovan
既然能夠登錄月球表面,那我還是對氫燃料電池車有一絲信心。
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