今年中國以來，從國家經(jīng)濟層面到地方，都出臺了支持氫能產(chǎn)業(yè)的政策，氫燃料電池管理行業(yè)也迎來爆發(fā)。隨著我國相關(guān)信息技術(shù)的日漸成熟、商業(yè)企業(yè)應(yīng)用的突破和逐步實現(xiàn)落地，未來有望通過建立燃料電池電動汽車與鋰電池純電動汽車的互補關(guān)系發(fā)展教育模式。
上海提出到2025年建設(shè)各類加氫站約70座，燃料電池汽車數(shù)量超過1萬輛，氫能產(chǎn)業(yè)鏈工業(yè)規(guī)模超過1000億元；山東提出到2025年，推進燃料電池汽車1萬輛，建設(shè)氫站100座。 遼寧提出，到2025年，燃料電池汽車（包括公共汽車、乘用車、重型卡車、拖拉機和環(huán)境衛(wèi)生車輛）數(shù)量將達到2000多輛，氫站數(shù)量將超過30座。
最近，許多地方都出臺了與氫能有關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策或措施，以支持氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
多家證券機構(gòu)的研究報告都提出，2022年將是氫能和燃料電池行業(yè)的爆發(fā)元年。氫燃料電池和目前廣泛使用的鋰電池有什么區(qū)別？是新能源汽車的另一條賽道嗎？
“鋰電池是儲電，氫燃料動力電池是發(fā)電”
氫能是一種資源豐富、綠色低碳、用途廣泛的二次能源，正逐漸成為全球能源轉(zhuǎn)型的重要載體之一。 記者指出，許多支持氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的政策是一樣的“低碳”。
“簡單來說，鋰離子電池儲存電能，氫燃料電池發(fā)電,”專門從事氫燃料電池技術(shù)市場化運作的科技公司偉士能源科技有限公司(Weishi Energy Technology Co.)的營銷總監(jiān)阮一良說。氫燃料電池依靠空氣中的氫氣和氧氣發(fā)電，驅(qū)動發(fā)動機驅(qū)動汽車，整個排放周期一般只有水，才能實現(xiàn)“零碳排放”。
很多純電動車主反映，市面上的鋰電池純電動汽車存在續(xù)航里程短、受低溫環(huán)境影響明顯、充電慢等問題。對此，阮宜良表示，氫燃料電池與鋰電池相比，具有高效、環(huán)保、環(huán)境耐受能力強、充滿時間短等優(yōu)勢，能夠更好地滿足長續(xù)航、高溫、寒冷工況等環(huán)境要求。
不過，對于氫燃料電池，市場發(fā)展仍有一些關(guān)于其是否存在安全、生產(chǎn)企業(yè)成本高、生產(chǎn)產(chǎn)品原料金屬鉑稀缺等問題的質(zhì)疑聲。
“氫燃料電池系統(tǒng)已經(jīng)有了相對完整的安全控制?！?據(jù)阮文說。 對于生產(chǎn)成本，他計算了一個賬目：目前燃料電池堆的平均成本可以控制在2000元/千瓦以下。 隨著規(guī)模效應(yīng)的加速和國內(nèi)生產(chǎn)，預(yù)計到2025年燃料電池成本將控制在1000元/千瓦以下。
氫重卡成為商業(yè)應(yīng)用的突破口
去年，上海、北京、廣東、河南、河北相繼被列為全國燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群。業(yè)內(nèi)預(yù)計，到2025年，將在五大城市群推廣超過3.2萬輛燃料電池汽車。
數(shù)據(jù)進行顯示，上半年，燃料動力電池發(fā)展汽車產(chǎn)品產(chǎn)量已超過1500輛，銷量也接近1400輛，產(chǎn)量、銷量均超過公司去年我國全年的八成。
對此，浙江大學(xué)聯(lián)合國際商學(xué)院數(shù)字經(jīng)濟與金融創(chuàng)新研究中心研究員、聯(lián)席主任潘和林表示。 一方面，各地實施了支持政策，另一方面，對相關(guān)配套設(shè)施進行了升級，如部分地區(qū)開通了氫燃料汽車專項運營線路，完善了氫站等基礎(chǔ)設(shè)施。
在新能源領(lǐng)域，氫燃料電池比鋰電池更能滿足長壽命、高溫、低溫等環(huán)境要求，重型載貨汽車具有重型、長壽命、高效率等要求，已成為氫燃料電池商業(yè)應(yīng)用的突破口。
易亮表示，與傳統(tǒng)柴油重卡相比，氫重卡在環(huán)保方面優(yōu)勢明顯。與純電動重卡相比，氫重卡具有加注時間短、續(xù)航里程長的優(yōu)勢，基本不用考慮"冬季續(xù)航里程焦慮"的問題。
3月，國家發(fā)改委、國家對于能源局聯(lián)合印發(fā)的《氫能產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》（以下簡稱《規(guī)劃》）提出，立足本地氫能供應(yīng)管理能力、產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境和市場進行空間等基礎(chǔ)工作條件，結(jié)合我國道路交通運輸服務(wù)行業(yè)企業(yè)發(fā)展學(xué)生特點，重點推進氫燃料電池中重型車輛技術(shù)應(yīng)用。
以長城汽車為后盾的未開發(fā)能源已進入北京、河北等國家燃料電池汽車示范應(yīng)用城市。 初步布局包括雄安新區(qū)“易線”上的100輛氫能重型卡車、北京農(nóng)業(yè)批量物流、天津氫能車輛綠色物流運輸?shù)仁痉俄椖俊?其中，“易線”上已登陸數(shù)百輛氫能重型卡車，這是我國首個大規(guī)模智能網(wǎng)絡(luò)連接、車路協(xié)調(diào)、排隊氫能重型卡車示范應(yīng)用場景。
數(shù)據(jù)顯示，中國銷售了779輛氫2021卡車，比去年同期增長了42倍，其在新能源重型卡車市場的份額從2020年的0.7% 上升到了7.46% 。據(jù)不完全統(tǒng)計，今年以來，至少有16個氫重卡項目和應(yīng)用示范登陸。
與鋰電池互補
公開資料顯示，2001年，電動汽車重大科技專項國家“863”計劃確定了“三縱三橫”的R&D布局。其中，“三縱”是混合動力汽車、純電動汽車和燃料電池汽車，“三縱”是電池、電機和電子控制。然而，2009年啟動“十城千輛節(jié)能與中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)示范進行推廣技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)工程”以來，燃料電池作為汽車的發(fā)展因種種問題原因不及其他“兩縱”。
然而，氫燃料電池的發(fā)展為中國加速清潔低碳能源轉(zhuǎn)型帶來了轉(zhuǎn)機。 《規(guī)劃》指出，以燃料電池為代表的氫能開發(fā)利用取得重大突破，為實現(xiàn)能源零排放利用提供了重要解決方案。 我們要牢牢把握全球能源改革發(fā)展的趨勢和機遇，加快氫能產(chǎn)業(yè)的培育和發(fā)展。
潘赫林認為，氫燃料電池汽車的核心難點是氫燃料運輸?shù)奈锪鳌錃庀鄬^大，無論是運輸還是使用，車輛所能攜帶的氫氣量都是有限的，加壓設(shè)備的成本相對較高。今后有必要探索切實可行的技術(shù)方案，以降低氫氣的儲運難度。
一些企業(yè)和機構(gòu)也在加快氫燃料電池技術(shù)的研發(fā)。易亮說，“我們先后完成了燃料電池發(fā)動機、車載儲氫系統(tǒng)等核心產(chǎn)品和膜電極、雙極板、電堆、儲氫瓶、高壓瓶閥等關(guān)鍵零部件的產(chǎn)業(yè)布局。海馬汽車表示，該公司的第四代氫燃料電池正在開發(fā)中，將采用更高的功率堆棧和更高效的電力驅(qū)動系統(tǒng)。香港科技大學(xué)的研究團隊最近開發(fā)了一種新的氫燃料電池。鉑仍用作催化劑，但所需量比目前減少了80%。
對于氫燃料電池的未來經(jīng)濟發(fā)展，《規(guī)劃》明確，逐步通過建立一個燃料電池電動新能源汽車與鋰電池純電動汽車的互補企業(yè)發(fā)展管理模式。