李泯泯
下半年以來,半導(dǎo)體行業(yè)的集成電路、芯片成為焦點(diǎn)。9月21日,財政部、工業(yè)和信息化部、科技部、國家發(fā)展改革委、國家能源局五部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于開展燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知》(以下簡稱《通知》),對燃料電池汽車購置補(bǔ)貼政策,調(diào)整為燃料電池汽車示范應(yīng)用支持政策。
《通知》對符合條件的城市群開展燃料電池汽車關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)和示范應(yīng)用給予獎勵,形成布局合理、各有側(cè)重、協(xié)同推進(jìn)的燃料電池汽車發(fā)展新模式,并將重點(diǎn)支持燃料電池商用車示范應(yīng)用。一石激起千層浪,沉寂了一段時間后,氫燃料電池又被推上熱搜。
氫燃料電池邁上新高度
中國作為世界最大的化石能源消費(fèi)國與進(jìn)口國,開發(fā)與利用氫能的意義不言而喻。氫氣產(chǎn)量第一,儲氫材料產(chǎn)銷量第一是目前我國在氫能發(fā)展方面取得的兩大成就。預(yù)測未來30年,我國的氫能產(chǎn)量將帶動形成一個12萬億元產(chǎn)值的氫能應(yīng)用消費(fèi)領(lǐng)域。
在汽車電動化進(jìn)程中,氫燃料電池成為最大亮點(diǎn)之一。一輛采用氫燃料電池的汽車充滿五千克的氫氣續(xù)航里程可達(dá)500公里至700公里,與一般電動汽車相比,加氫過程僅需幾分鐘,總價格大約是175元,而改用汽油同樣行駛600多公里,車輛燒油費(fèi)用約為350元,前者成本只是后者的一半。有研究預(yù)測稱,到2025年氫能汽車將占到全世界車輛的20%—25%,承擔(dān)約18%的能源需求。
國外發(fā)展氫燃料電池汽車十分積極,早在20年前,日本本田就推出了以氫燃料電池為動力的原型車。在我國,由于過去一段時間產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)主要集中在純電動和插電式混合動力汽車上,氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程比純電動汽車慢了10年。
直到2018年5月,我國政府領(lǐng)導(dǎo)人訪日時參觀了位于北海道的日本豐田汽車旗下工廠,考察了一系列豐田自主研發(fā)的高科技產(chǎn)品,其中有全球首輛量產(chǎn)氫燃料電池汽車豐田Mirai,其502公里的長續(xù)航里程、僅需5分鐘的加注時間和-30°C低溫啟動的優(yōu)越性能,備受市場追捧。
在此之后,我國政府加大了對氫能源開發(fā)利用的支持力度,氫燃料電池才真正為中國汽車行業(yè)所重視,包括 41家中國整車企業(yè)、汽車零部件企業(yè)的越來越多中國企業(yè)加入氫燃料電池行業(yè)。產(chǎn)業(yè)資本也在氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)不斷加碼,到2018年,氫燃料電池產(chǎn)業(yè)相關(guān)投資及規(guī)劃資金已超過850億元。截至今年8月,累計有92家相關(guān)企業(yè)進(jìn)入國家工信部公告,對應(yīng)車型數(shù)量達(dá)220款,我國氫燃料電池汽車保有量超過7200輛,建成約80座加氫站。
不過,我國氫燃料電池汽車大多聚集在商用車領(lǐng)域,主要是示范項目,尚未形成以普通消費(fèi)者為主體的市場。燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)?;形葱纬?,在關(guān)鍵技術(shù)上也還達(dá)不到量產(chǎn)條件,導(dǎo)致整車成本較高。目前來看,在氫燃料電池技術(shù)領(lǐng)域,還是國外企業(yè)掌握話語權(quán),國內(nèi)企業(yè)相比海外企業(yè)目前主要差距在可靠性與成本上。氫燃料電池系統(tǒng)包括電堆、供氫系統(tǒng)、進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、加注系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等,核心技術(shù)多數(shù)掌握在國外企業(yè),70%的燃料電池零部件需要進(jìn)口。比如核心部件電堆,現(xiàn)在國際上燃料電池電堆功率密度達(dá)到了每立升3千瓦,而國內(nèi)還在2千瓦以下。國外知名企業(yè)有加拿大巴拉德(大洋電機(jī)入股,國內(nèi)建有合資公司)、美國Plug Power(亞馬遜入股)和豐田的TFSC(全封閉體系),是市場中的佼佼者。龍頭企業(yè)主要分為兩類:一類是既做整車,又做電池系統(tǒng),所謂“大而全”的車企豐田、現(xiàn)代等;另一類則“專而精”,專攻電池系統(tǒng),例如加拿大巴拉德、美國戈爾、英國莊信萬豐、國內(nèi)的億華通等公司。在燃料電池成本中占比最高的是燃料電池組。要實現(xiàn)氫燃料電池的商業(yè)化,就要在降低氫燃料電池的鉑催化劑、電解質(zhì)膜和雙極板三個關(guān)鍵部件的成本上取得突破。
唯深耕可贏“氫”心
在業(yè)內(nèi)人士看來,未來10-20年將是我國氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要機(jī)遇期,要想趕上國際一流水平,相關(guān)技術(shù)、整車應(yīng)用必須具備產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化能力。按照國際能源署與國際氫能委員會的研究成果,規(guī)?;墙档蜌淠艹杀镜年P(guān)鍵,一旦使用量上來,氫能源系統(tǒng)的制取成本會以每年20%-30%左右的速度下降,其中當(dāng)然也包括氫能產(chǎn)品的消費(fèi)端成本。
我國政府與企業(yè)已經(jīng)形成共識:要積極破解氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化難題。只有通過關(guān)鍵材料的本土化,才能大幅度降低成本,燃料電池全面商業(yè)化才有可能。如果把燃料電池行業(yè)按照原材料、零部件、電堆、發(fā)動機(jī)、整車進(jìn)行上下游的劃分,中國企業(yè)必須要往上游走,要加強(qiáng)基礎(chǔ)共性技術(shù)的聯(lián)合攻關(guān),重點(diǎn)攻破催化劑、質(zhì)子交換膜等關(guān)鍵技術(shù),共同推動燃料電池電堆、高壓氫氣瓶等關(guān)鍵部件降成本,才能掌握市場話語權(quán)。
前不久,北京市發(fā)布了《北京市氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2020-2025年)》。規(guī)劃顯示,2025年前,北京市將培育5-10家具有國際影響力的氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè),力爭實現(xiàn)氫燃料電池汽車?yán)塾嬐茝V量突破1萬輛,氫燃料電池汽車全產(chǎn)業(yè)鏈累計產(chǎn)值突破240億元。
11月13日,上海發(fā)布了燃料電池汽車發(fā)展創(chuàng)新方案。計劃到2023年,規(guī)劃加氫站接近100座,建設(shè)運(yùn)行超過30座,形成產(chǎn)值規(guī)模約1千億元,推廣氫燃料電池汽車突破1萬輛。到2025年,上海成為全球燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展高地,建成運(yùn)行超過70座加氫站,推廣應(yīng)用燃料電池汽車達(dá)到萬輛級規(guī)模以上。
去年以來,我國燃料電池在關(guān)鍵技術(shù)方面不斷取得重大突破,氫燃料電池零部件的國產(chǎn)化速度已超出預(yù)期。目前已有超過30家上市企業(yè)積極攻關(guān)氫燃料電池技術(shù),除一汽、上汽、東風(fēng)、吉利、長城、宇通、金龍等耳熟能詳?shù)能嚻笸?,國家能源集團(tuán)、中廣核等能源企業(yè)也在紛紛布局氫燃料汽車。
針對我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)和關(guān)鍵零部件缺失、企業(yè)創(chuàng)新能力不強(qiáng)等問題,財政部發(fā)布的2020年新能源汽車補(bǔ)貼新政中,將當(dāng)前對燃料電池汽車的購置補(bǔ)貼調(diào)整為選擇有基礎(chǔ)、有積極性、有特色的城市或區(qū)域,重點(diǎn)圍繞關(guān)鍵零部件的技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用開展示范。重點(diǎn)支持關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)突破,推動關(guān)鍵零部件在產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用中考核驗證和迭代提升,探索有效的商業(yè)運(yùn)營模式,提升燃料電池汽車經(jīng)濟(jì)性。那些快速發(fā)力、率先發(fā)布?xì)淙剂想姵禺a(chǎn)業(yè)化規(guī)劃,并設(shè)置清晰目標(biāo),產(chǎn)業(yè)配套完善的城市,就占到了獲得示范城市的指標(biāo)的先機(jī),也將最先受益。
氫燃料電池車的國產(chǎn)大潮在“政策引導(dǎo),技術(shù)突破,外企加成”的促進(jìn)下已經(jīng)掀起新一波巨浪。唯有深耕,方可贏得“氫”心。