2021年12月25日，京津冀燃料電池汽車示范城市群?jiǎn)?dòng)會(huì)議在大興國(guó)際氫能示范區(qū)召開。燃料電池汽車尤其是氫燃料電池汽車作為目前交通領(lǐng)域利用氫能的重要方式再一次進(jìn)入了民眾的視野。
“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，氫能源得到更多關(guān)注。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，氫燃料電池車具有較大發(fā)展空間。根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟預(yù)測(cè)，到2030年，中國(guó)氫氣需求量將達(dá)到3500萬噸，在終端能源體系中占比為5%；到2050年，需求量有望達(dá)到6000萬噸。在終端能源體系中占比為10%，預(yù)計(jì)產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值將達(dá)12萬億元。其中，交通運(yùn)輸領(lǐng)域用氫2458萬噸，約占該領(lǐng)域用能的19%。這意味著氫能產(chǎn)業(yè)鏈未來有望與鋰電產(chǎn)業(yè)鏈形成“雙雄”市場(chǎng)格局。
氫燃料電池汽車“叫好不叫座”原因有三個(gè)
一直以來，燃料電池汽車雖然在節(jié)能減排等方面具有很強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，但卻長(zhǎng)期處于“叫好不叫座”的尷尬狀態(tài)。
中國(guó)銀行研究院研究員王梅婷在接受中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào)記者采訪時(shí)表示，燃料電池通常有兩個(gè)技術(shù)路線，一個(gè)是甲烷，一個(gè)是氫。目前各方主要關(guān)注的是氫燃料電池。她表示，目前氫燃料電池“叫好不叫座”，主要有以下三個(gè)因素。
第一，成本問題。有測(cè)算顯示氫燃料電池的成本較汽油要高出5~10倍，而從電解槽到電解液都存在一定技術(shù)難度，而液態(tài)氫需要低溫和高壓，在儲(chǔ)存和運(yùn)輸存在較大難度，需要極大的固定資產(chǎn)投入。
第二，應(yīng)用場(chǎng)景。由于目前新能源車快速發(fā)展，新能源發(fā)電和儲(chǔ)能都在蓬勃興起，目前這項(xiàng)技術(shù)路線看上去更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，一般認(rèn)為氫能源難以應(yīng)用在鋰電池的航空、重卡等方面，這限制了市場(chǎng)空間。除非氫燃料電池成本低于鋰離子電池，否則很難滲透到其他領(lǐng)域。
第三，從目前的技術(shù)路線來看，氫燃料電池的氫氣一部分來自于煤化工和石油化工，另一部分來自于電解氫，而只有電解氫，尤其是用新能源發(fā)電電解氫，還有顯著的意義，這就是所謂的“綠氫”。否則如果用化石能源發(fā)電，在電解氫的燃燒本質(zhì)上和燃燒化石沒有區(qū)別。
記者了解到，中科院院士、國(guó)際催化學(xué)會(huì)理事會(huì)副主席、歐洲人文和自然科學(xué)院外籍院士、中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所原副所長(zhǎng)李燦在2021年12月底召開的中國(guó)氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì)上曾表示，制氫的過程可以分為三種氫，一是灰氫，由煤、天然氣化石資源制氫叫做灰氫，每制一噸氫就相當(dāng)于排放15噸-20噸的二氧化碳。二是藍(lán)氫，通過這個(gè)過程制氫能把二氧化碳捕集封存起來，藍(lán)氫可以用，但代價(jià)是要把二氧化碳封存起來，二氧化碳的量巨大，封存成本非常高。三是綠氫，用非化石能源制氫，或者是利用可再生能源制氫，這個(gè)過程是不需要排放二氧化碳的，綠氫就是將來重點(diǎn)發(fā)展的方向。
政府和市場(chǎng)主體須共同發(fā)力
數(shù)據(jù)顯示，2020年我國(guó)商用車產(chǎn)量521.3萬輛，其中氫燃料電池汽車產(chǎn)量?jī)H1199輛，滲透率為萬分二，應(yīng)用規(guī)?？芍^“迷你”。
北京特億陽(yáng)光新能源總裁祁海珅對(duì)本報(bào)記者表示，目前全世界的氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)主要依靠各個(gè)國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策來支持，還不是一個(gè)市場(chǎng)化的產(chǎn)業(yè)形態(tài)，應(yīng)用體量很小，多以示范推廣和小范圍驗(yàn)證為主，我國(guó)也不例外。雖然國(guó)產(chǎn)化率已經(jīng)很高了，但是能效比的提升空間還很大、成本的降低空間也很大。在這樣的客觀要素面前，即使我國(guó)近期推出氫能開發(fā)利用示范城市群等一系列鼓勵(lì)支持政策，但多是“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”的循序漸進(jìn)、穩(wěn)步發(fā)展的進(jìn)程。
在祁海珅看來，我國(guó)在新能源領(lǐng)域的鼓勵(lì)補(bǔ)貼政策經(jīng)驗(yàn)豐富，例如：光伏行業(yè)、風(fēng)電和新能源汽車等的財(cái)政補(bǔ)貼之路，發(fā)展成為舉世矚目的低碳經(jīng)濟(jì)成果來之不易，一路走來的坎坷和教訓(xùn)也不少，所以氫能源開發(fā)利用的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展邏輯，應(yīng)該不會(huì)有冒進(jìn)和運(yùn)動(dòng)式的舉措出現(xiàn)。
“當(dāng)前，國(guó)家層面的各項(xiàng)政策和企業(yè)的嘗試，通常都是技術(shù)路線實(shí)踐，而不是商業(yè)應(yīng)用，氫燃料電池離大規(guī)模商用還有很長(zhǎng)的路要走，例如日本豐田公司等已經(jīng)連續(xù)十余年投入氫能源電池，但暫時(shí)沒有可商用化的時(shí)間表。”王梅婷表示。
在王梅婷看來，要用更大的決心，政府、市場(chǎng)主體共同發(fā)力，投資新能源，有關(guān)技術(shù)研發(fā)等待技術(shù)突破，這既需要?dú)錃庵苽鋬?chǔ)運(yùn)方面的技術(shù)，也需要燃料電池本身的技術(shù)，只有成本大幅降低，才能迎來轉(zhuǎn)機(jī)。即使是高補(bǔ)貼下的光伏風(fēng)電，最后也是依賴于成本的快速下降，實(shí)現(xiàn)了平價(jià)上網(wǎng)，使得補(bǔ)貼有明確的退出時(shí)間表。
“氫燃料電池汽車涉及到的技術(shù)領(lǐng)域比較復(fù)雜、產(chǎn)業(yè)鏈也比較多，既有高分子材料和基礎(chǔ)科學(xué)，還有很多交叉學(xué)科、工藝提升等一系列眾多課題需要改進(jìn)和探索。例如，一時(shí)的過多財(cái)政投入，過快產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?；?，基礎(chǔ)條件不足的短板就會(huì)帶來一些弊病和不好的結(jié)果，反而對(duì)于行業(yè)發(fā)展是不利的。”祁海珅表示。
據(jù)記者了解，在即將到來的北京冬奧會(huì)期間，張家口賽區(qū)共將投入625輛氫燃料電池車，為賽事提供交通運(yùn)輸服務(wù)保障。
“目前國(guó)內(nèi)的氫燃料汽車總數(shù)應(yīng)該不到1萬輛，隨著幾大城市群示范推廣應(yīng)用的加大，未來幾年出現(xiàn)‘每年萬輛’的增長(zhǎng)應(yīng)用，應(yīng)該還是可以實(shí)現(xiàn)的。”祁海珅強(qiáng)調(diào)。（來源：中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào)）
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