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碳案现场 | 在冬奥会大火的它,何时才能走进我们的生活?

市场资讯 2022.02.16 14:40

北京延庆西北,小海陀山上,一辆蓝色的氢能大巴缓缓驶入加氢站,工作人员熟练地操作静电释放夹、氢气测漏仪以及加氢机,氢气便顺着管道输入大巴的储氢罐里,氢气就是这辆大巴的动力来源。

如果说2008年北京奥运会是我国电动车首个大规模亮相的舞台,那么2022年北京冬奥会,则成了氢燃料电池汽车的重要测试场。在2022北京冬奥会上,有超过1000辆的氢能大巴穿梭在北京、延庆、张家口全赛区,这支目前全球规模的氢燃料电池汽车队,名副其实地成为这届冬奥会最亮眼风景。

根据彭博新闻社消息,这其中包括北汽福田、吉利和宇通客车等汽车制造商生产的800多辆氢燃料大巴。丰田汽车的氢燃料Mirai汽车和Coaster客车也在奥运场馆之间穿梭,运送运动员和奥运工作人员。还有专门设计的氢燃料服务车,提供滑雪板打蜡等项服务,帮助参赛者维护装备;吉利有四辆氢燃料车被用作餐饮车,为奥运工作人员提供食物、热咖啡和奶茶等。

与纯电动车相比,氢燃料电池汽车在此冬奥会上有着不可替代的优势。

国家电投集团氢能首席专家柴茂荣在接受媒体采访时表示:“不管是张家口的崇礼,还是延庆的海坨山,山上的温度都低于零下20摄氏度。这种温度下,基本上没有一个电动汽车能爬得上去,因为零下20摄氏度电动汽车没法工作。此外,延庆赛区从下至上,有1500米的海拔差,从北京市区至延庆一路都是爬坡,这对锂电池电动汽车爬坡能力也是考验。与平地相比,爬坡的耗电量要高很多”。

不惧低温,爬坡能力强,且拥有与燃油车相似的长续航、燃料加注快的优点是氢燃料电池汽车的优点。最关键的是,由于氢燃料电池汽车的燃料主要是氢和氧化剂(纯氧或空气),没有燃烧过程,只是电化学催化反应,将氢和氧结合,排放接近净零。

除了公共交通领域,为何这款最贴近净零排放的车,人们却很少在路上见到?

根据公开资料,2001年国家确立了863 计划中包括燃料电池在内的“三纵三横”战略。“三纵”指混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车;“三横”指多能源动力总成控制系统、电机及其控制系统和电池及其管理系统)总体路线战略,清晰地指明了研发和产业化思路。

“在当时,氢燃料电池汽车与纯电动汽车处在同一重要的位置,但氢燃料电池推广确实存在比纯电动车更难解决的问题。”魔方新能源董事长华周发告诉《商业周刊/中文版》,作为已经在氢燃料电池领域深耕了将近20年的行业人士,他几乎全程目睹了氢燃料电池汽车在中国发展的过往。

2000年左右,在政策指引下,氢燃料电池汽车得到了快速发展。企业层面,我国第一辆氢燃料电池汽车于1999年12月在清华大学试验成功。2001年12月美国通用汽车公司和上汽集团合资的泛亚技术中心,研制出“凤凰一号”。2004年,东风集团联合武汉理工大学合作开发了“楚天一号”乘用车,华周发正是这批团队中的重要参与者。2008年北京奥运会上,有20辆各种燃料电池汽车在会上示范运用。

全球对氢燃料电池的关注度下降,始于2009年,当时美国能源部宣布大幅削减了氢燃料电池汽车的研发经费。美国能源部当时认为,在未来的10~20年中,氢氧燃料电池车得以推广的可能性很小,氢气的生产、储运仍然是一大障碍、加氢站等燃料电池车所需要的基础设施的相关投资极其昂贵,因此美国政府将削减车用燃料电池的研发资助。随后,全球范围内刮起了一股看衰氢燃料电池汽车的风气。除了日本的丰田汽车闷头研发外,几乎所有的汽车厂商都处在观望状态。

中国的氢燃料电池研发也逐步陷入沉寂。中国氢能联盟专家委员会主任、上海智能新能源汽车科创功能平台有限公司董事长余卓平还记得,2012年,工信部推动新能源汽车产业创新项目,唯独没有燃料电池汽车。

2014年,丰田发布了全球首款氢燃料电池汽车Mirai,售价约人民币46万元。丰田官方对于MIRAI可是极其看重,将其称为“终极环保车”, Mirai一次可加氢5千克,一次加满氢需要约3分钟,大概是400元人民币,可行驶650公里。为此次冬奥会服务的140辆丰田氢燃料Mirai汽车已经是第二代,性能较以往有了大大的提升。

这一事件再次振奋了全球对氢燃料电池汽车的期待。2017年6月2日,工信部公布公告《新能源汽车推广应用推荐车型目录》中,就包括有燃料电池客车5种,专用车及卡车2种,如果加上2016年公布燃料电池轿车1种,则氢燃料电池在国家目录中共计有8种车型,确认正式列为商品对待。

从这次冬奥会上的车辆供应商来看,国内厂商中,福田汽车的贡献最大,为整个冬奥赛场提供了515辆氢燃料客车(部分搭载了丰田开发的氢燃料电池系统),是此次整个冬奥氢燃料车队中绝对的主力。宇通则提供了185辆氢燃料客车,吉利星际也提供了80辆氢燃料城市客车。

服务于冬奥会的氢燃料电池大巴车,将在冬奥会之后,继续通过北京公交、张家口公交等各种客运服务商体系,继续为公众提供安全、舒适、环保的出行体验。

去年9月,财政部等发布《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》,对符合条件的城市群开展燃料电池汽车关键核心技术产业化攻关和示范应用给予奖励。这开启了以燃料电池商用车为主体的多元场景商业化示范运行。

彭博新闻社消息称,截至2021年底,已有包括天津、山东、浙江在内的16个省级政府制定了发展氢燃料汽车的战略。2021年12月,政府批准了河北和河南省的燃料电池汽车应用示范城市群,在广东、上海和北京这三个汽车工业发达地区燃料电池汽车示范城市群获批的基础上形成了3+2燃料电池汽车示范格局。

“氢燃料电池汽车的发展,正在复制当初纯电动车的发展路径。”华周发说,“但目前氢燃料电池汽车的示范运行距离产业化还有一定的距离。正如电动车如今面临的充电桩难题,氢燃料电池汽车的发展也同样受到基础设施建设不完善的限制。”华周发认为,氢燃料电池汽车在商业化过程中,仍面临核心技术有待进一步提升、加氢站不足基础设施不完善和运营成本较高等一系列瓶颈问题。

值得注意的是,目前国内氢燃料电池汽车的主力是商用车,能走进普通人的家里,是氢燃料电池汽车面临的更大挑战。

中国科学院院士、清华大学教授、中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高在去年12月召开的“百人会2021年度媒体沟通会”上表示,燃料电池轿车目前很难与纯电动轿车同台竞争。不过,他也提出,纯电动汽车市场大都集中在中国长城以南、中部及东部,其他地区的市场还未成熟,这就是氢燃料电池汽车的潜在发展空间。

一位驻上海的跨国公司高管对氢燃料电池汽车的态度颇具参考性,他在一次受访中表示,“氢仍然存在问题,比如绿色氢的高成本,以及储存和运输的瓶颈,但跨国公司在等待,一旦问题解决,就会涌入。这就像商场圣诞节前的促销,每个人都在篮子里等着抢购。门开了,顾客蜂拥而至。”

撰文:万慧

(绿金)

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