國(guó)內(nèi)外燃料電池汽車發(fā)展政策綜述

中國(guó)汽車技術(shù)研究中心 ■ 王菊

一 氫能發(fā)展國(guó)家計(jì)劃和政策

很多國(guó)家都在國(guó)家層面上對(duì)燃料電池技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用給予大力支持。在2009年4月的氫能經(jīng)濟(jì)國(guó)際合作伙伴計(jì)劃（IPHE）會(huì)議上，據(jù)美國(guó)能源部代表介紹，在2009年2月奧巴馬總統(tǒng)簽署生效的7870億美元的經(jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃中，168億美元用于提高能源效率及可再生能源，20億美元投入先進(jìn)電池，4億美元用于交通電氣化，3億美元用于先進(jìn)能源技術(shù)(包括燃料電池)。美國(guó)2011財(cái)年預(yù)算中氫能和燃料電池技術(shù)項(xiàng)目為1.37億美元。

2012年9月，美國(guó)國(guó)會(huì)在新一期的能源修訂會(huì)議上重新修訂了氫燃料電池政策方案[1]。新法案重新修訂了新能源投資稅抵免政策(簡(jiǎn)稱ITC)，以獎(jiǎng)勵(lì)在生物新能源、HFCV以及熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中(CHP)運(yùn)用固定式燃料電池高效發(fā)電的企業(yè)。經(jīng)美國(guó)國(guó)會(huì)和美國(guó)能源部綜合各個(gè)州政府的意見(jiàn)后，該法案在Fuel Cell能源公司的支持下重新修訂。截至目前，ITC燃料電池稅收抵免政策主要涉及階段為：第一階段，5000美元/kWh的燃料電池系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)超過(guò)70%的效率轉(zhuǎn)換，享受50%的稅收抵免。第二階段，4000美元/kWh的燃料電池系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)超過(guò)60%的效率轉(zhuǎn)換，享受40%的稅收抵免。第三階段(現(xiàn)行的氫燃料電池政策)，3000美元/kWh的任何燃料電池系統(tǒng)，只要達(dá)到30%的效率轉(zhuǎn)換就可享受30%的稅收抵免。

根據(jù)新法案的規(guī)定，任何氫能基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行均可享受30%～50%的稅收抵免。這次國(guó)會(huì)新修訂的氫燃料電池法案無(wú)疑是對(duì)氫能和燃料電池發(fā)展的極大推動(dòng)。

2007年5月，歐洲議會(huì)主席發(fā)布了歐盟關(guān)于通過(guò)地區(qū)、城市、中小企業(yè)和公民社會(huì)組織之間的合作，建立歐洲綠色氫能經(jīng)濟(jì)和第三次工業(yè)革命的書(shū)面聲明，提出到2025年形成不同應(yīng)用領(lǐng)域(便攜式、固定式、交通等）氫燃料電池技術(shù)，并在所有歐盟成員國(guó)建立一個(gè)分布式氫能基礎(chǔ)設(shè)施體系。2008～2013年，歐盟(EU)將從EU第七框架計(jì)劃(FP7)中花費(fèi)相當(dāng)37.13億的人民幣支持氫燃料電池技術(shù)的研發(fā)和示范。

2007年日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省宣布，到2012年，日本政府將投資2090億日元支持新一代車輛動(dòng)力系統(tǒng)和燃料的發(fā)展，以減少石油的消耗和二氧化碳的排放。這個(gè)計(jì)劃被稱為“發(fā)展新一代汽車和燃料計(jì)劃”，主要針對(duì)混合動(dòng)力車、電動(dòng)汽車和可充電式混合動(dòng)力車用電池，氫燃料電池車，清潔柴油車，生物燃料，以及道路基礎(chǔ)設(shè)施和智能交通管理系統(tǒng)建設(shè)5個(gè)領(lǐng)域。其中超過(guò)3/4的經(jīng)費(fèi)都將用于氫燃料電池車的研發(fā)[2]。

2010年1月，豐田、日產(chǎn)、本田等著名車企及日礦日石能源、出光興產(chǎn)、巖谷產(chǎn)業(yè)等13家能源企業(yè)發(fā)表了關(guān)于國(guó)內(nèi)采用燃料電池汽車（FCV）及完善氫氣供給基礎(chǔ)設(shè)施的共同聲明，將于2015年以東京、中京、關(guān)西、福岡四大城市圈為中心開(kāi)始燃料電池汽車的銷售。經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省明確支持這項(xiàng)規(guī)劃，并首次提出了建立100所加氫站、在四大城市圈實(shí)現(xiàn)集中普及的發(fā)展方向。2010年3月，日本燃料電池商業(yè)化協(xié)會(huì)制訂了日本燃料電池汽車和加氫站推廣路線圖和目標(biāo)，如圖1所示。

由圖1可知， 2015年開(kāi)始普及大眾化燃料電池汽車[3,4]。

中國(guó)政府也非常重視燃料電池汽車等清潔汽車技術(shù)的發(fā)展。2009年，財(cái)政部和科技部決定開(kāi)展節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點(diǎn)工作。到目前為止，我國(guó)新能源汽車試點(diǎn)城市已經(jīng)擴(kuò)大到25個(gè)城市，包括北京、上海、重慶、大連等，這些示范城市的節(jié)能與新能源汽車主要集中在公交、出租、公務(wù)、環(huán)衛(wèi)和郵政等公共服務(wù)領(lǐng)域率先推廣使用，截至2011年11月，燃料電池汽車占整個(gè)示范車輛中的比例為0.19%[5]。

2012年6月國(guó)務(wù)院發(fā)布了“節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃”（2012-2020）。本規(guī)劃所指新能源汽車主要包括純電動(dòng)汽車、插電式混合動(dòng)力汽車和燃料電池汽車。按照規(guī)劃要求，到2015年，純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車?yán)塾?jì)產(chǎn)銷量力爭(zhēng)達(dá)到500萬(wàn)輛，燃料電池汽車、車用氫能源產(chǎn)業(yè)與國(guó)際同步發(fā)展。

二 燃料電池汽車：工業(yè)界開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)

世界上的主要汽車巨頭在燃料電池汽車技術(shù)研究開(kāi)發(fā)方面都取得很大進(jìn)展。

目前奔馳公司已有300多輛燃料電池轎車和公交客車在歐洲各大城市示范運(yùn)行。據(jù)Fuel Cell Today網(wǎng)站報(bào)道，奔馳在加拿大也開(kāi)設(shè)了FC生產(chǎn)中心，這是世界上第一個(gè)自動(dòng)燃料電池電堆生產(chǎn)中心，第一個(gè)車用燃料電池電堆已于2012年6號(hào)完成生產(chǎn)。通用汽車公司新開(kāi)發(fā)的搭載通用第5代燃料電池技術(shù)的凱迪拉克Provoq也采用了“電-電”混合燃料電池技術(shù)方案，電池堆的體積較前一代減小50%，最高車速達(dá)到160km/h，0～00km加速只需8.5s，續(xù)駛里程達(dá)到480km。

日本本田公司開(kāi)發(fā)的燃料電池汽車能在-30℃順利啟動(dòng)，續(xù)駛里程達(dá)到620km。

豐田汽車執(zhí)行副總裁內(nèi)山田竹志在26屆世界電動(dòng)汽車大會(huì)上表示： 氫能也是替代燃料的重要候選之一，豐田正致力于混合動(dòng)力的燃料電池車的開(kāi)發(fā)，我們也在逐步解決續(xù)航里程以及寒冷條件運(yùn)用等技術(shù)課題。同時(shí)，在推進(jìn)成本的降低，我們計(jì)劃在2015年導(dǎo)入市場(chǎng)，在2015年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化推廣[6]。

三 燃料電池汽車示范項(xiàng)目進(jìn)展

目前，國(guó)際上已有很多國(guó)家正在進(jìn)行燃料電池公共汽車示范項(xiàng)目。

“歐洲清潔城市交通(CUTE)”燃料電池公共汽車示范項(xiàng)目CUTE和二期示范，即HyFleet:CUTE 項(xiàng)目，在漢堡、阿姆斯特丹、巴塞羅那、馬德里、冰島、倫敦等的示范，取得了大量燃料電池汽車和基礎(chǔ)設(shè)施的示范數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。參加示范的企業(yè)主要包括汽車公司和能源企業(yè)。該示范項(xiàng)目于2009 年12月結(jié)束。這些車輛運(yùn)行總里程已超過(guò)200萬(wàn)km。

2007 年初，歐盟批準(zhǔn)燃料電池和氫能技術(shù)項(xiàng)目行動(dòng)計(jì)劃。這是一個(gè)由政府和企業(yè)合作瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)化的項(xiàng)目。歐盟從第七框架計(jì)劃下出資4.7 億歐元支持，企業(yè)也至少投入同樣的資金。項(xiàng)目已實(shí)施6 年，到2013 年結(jié)束。成員主要為歐共體、歐盟和企業(yè)等，大家將共同建立國(guó)際的非贏利性質(zhì)組織。

美國(guó)加利福尼亞州燃料電池伙伴合作計(jì)劃(CaFCP)燃料電池示范項(xiàng)目也是一個(gè)由汽車公司、能源公司和政府機(jī)構(gòu)共同合作的示范項(xiàng)目的典范。目前有幾百輛燃料電池轎車、大客車在進(jìn)行實(shí)際路況示范驗(yàn)證，目的是在2015年能滿足燃料電池汽車向普通大眾銷售[7]。2009年，大眾將16輛帕薩特領(lǐng)馭燃料電池轎車運(yùn)到美國(guó)加州進(jìn)行為期半年的示范運(yùn)行，這是我國(guó)自主研發(fā)的燃料電池轎車首次走出國(guó)門(mén)，是繼奧運(yùn)會(huì)后又一次大規(guī)模示范運(yùn)行的活動(dòng)。

中國(guó)燃料電池公共汽車示范項(xiàng)目，是一個(gè)國(guó)際合作項(xiàng)目，由全球環(huán)境基金和科技部共同提供資金支持，在北京和上海兩個(gè)城市開(kāi)展的公共汽車示范項(xiàng)目，分兩期執(zhí)行。到2012年1月兩期正式結(jié)束， 9輛燃料電池公共汽車?yán)塾?jì)運(yùn)行201196km，減排二氧化碳216t。中國(guó)燃料電池公共汽車示范項(xiàng)目的實(shí)施意義很大，加快了低碳交通技術(shù)在發(fā)展中國(guó)家的技術(shù)轉(zhuǎn)移和應(yīng)用：項(xiàng)目一期通過(guò)國(guó)際招標(biāo)采購(gòu)的德國(guó)奔馳的合同價(jià)格為每輛180萬(wàn)美元，二期采購(gòu)上海汽車工業(yè)總公司的6輛燃料電池公共汽車的價(jià)格為每輛車70萬(wàn)美元，采購(gòu)成本大幅降低，車輛完全是采用國(guó)內(nèi)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)制造。由于采用混合動(dòng)力技術(shù)，降低了車輛的運(yùn)行成本。這個(gè)項(xiàng)目為發(fā)展我國(guó)燃料電池汽車相關(guān)技術(shù)提供了良好的技術(shù)交流平臺(tái)：中國(guó)燃料電池公共汽車商業(yè)化示范項(xiàng)目與我國(guó)“電動(dòng)汽車專項(xiàng)”和“節(jié)能與新能源汽車”專項(xiàng)的實(shí)施相輔相成，相互促進(jìn)。并成功在全球矚目的“2008年奧運(yùn)會(huì)”和“2010年世博會(huì)”上展示。北京的3輛燃料電池公共汽車為2008年奧運(yùn)會(huì)賽事提供服務(wù)，體現(xiàn)了“綠色、科技、人文”三大奧運(yùn)理念。上海的6輛燃料電池公共汽車在上海世博園內(nèi)提供6個(gè)月的服務(wù)，接送觀眾超過(guò)10萬(wàn)多人次。另外，在項(xiàng)目?jī)善诘恼麄€(gè)示范運(yùn)行中，這12輛燃料電池公共汽車?yán)塾?jì)運(yùn)行17萬(wàn)km，載客20萬(wàn)人，共減排400tCO2，并明顯降低NOx，CO和HC、SOx和粉塵等污染物的排放。

四 結(jié)論

目前，燃料電池技術(shù)已取得很多進(jìn)步，成本方面降低了很多。2012年據(jù)美國(guó)能源部研究：目前燃料電池成本比2008年降幅超過(guò)30%，比2002年降低80%(據(jù)大規(guī)模制造預(yù)測(cè)，從2002年的275美元/kW降到49美元/kW)。成本降低反映出包括膜電級(jí)、白金使用量減少等一些關(guān)鍵技術(shù)的進(jìn)步。美國(guó)能源部要求到2017年燃料電池成本控制到與目前汽油機(jī)相當(dāng)?shù)乃?，?0美元/kW，如圖2所示[8]。

氫能和燃料電池汽車技術(shù)開(kāi)發(fā)是戰(zhàn)略選擇，一旦在技術(shù)上取得突破并形成產(chǎn)業(yè)技術(shù)，將對(duì)世界能源和交通發(fā)展格局產(chǎn)生重大影響，國(guó)內(nèi)政策決策者和汽車企業(yè)還需要加強(qiáng)認(rèn)識(shí)，積極支持燃料電池技術(shù)和燃料電池汽車技術(shù)研發(fā)和示范，促進(jìn)清潔、安全、高效和可持續(xù)發(fā)展的氫能經(jīng)濟(jì)的實(shí)現(xiàn)。

[1] 美國(guó)會(huì)推動(dòng)氫燃料電池立法[EB/OL].http: //china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-09-17/1945.html.

[2] http://www.chinaev.org/displayview/normal/PrjManagerment/ItemDetail.aspxid=2007072714150819.

[3] 日本燃料電池汽車和加氫站的普及計(jì)劃[EB/OL].http: //fccj.jp/pdf/22_csj.pdf .

[4] 潘相敏, 林瑞, 李昕, 等.氫能的燃料電池的研發(fā)及商業(yè)化進(jìn)展[J].科技導(dǎo)報(bào)，2011, 29(27):75－81.

[5]中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì).中國(guó)汽車工業(yè)年鑒 2012[M], 北京: 中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì), 2012.

[6] 內(nèi)山田竹志: 2015年考慮氫燃料電池商業(yè)化[EB/OL].http://auto.163.com/10/1108/09/6KV4E1CL00084JU1.html.

[7] http://cafcp.org/carsandbuses/makesandmodels.

[8] Accompli shments ord progress[EB/OL].http: //www1.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells/accomplishments.html.