文 / 本刊記者 黎沖森
目前氫燃料電池汽車尚處于產(chǎn)品導入期,需要一個從小到大、從量變到質變的發(fā)展過程,企業(yè)需要保持戰(zhàn)略耐性。未來,它是否能像鋰電池汽車那樣,走過起步階段后逐漸進入爆發(fā)式發(fā)展階段?
2022年4月21日,長安汽車首次正式發(fā)布了深藍C385氫電版車型。官方稱,這款車型綜合工況續(xù)航里程達700公里以上,饋電氫耗低于0.65公斤/100km,可實現(xiàn)3分鐘超快補能,是中國首款量產(chǎn)氫燃料電池轎車。而一周前的4月13日,在長安汽車全球伙伴大會上,長安汽車董事長朱華榮預告:“國內首款量產(chǎn)氫燃料電池轎車即將亮相?!彼f,長安汽車將加速氫燃料技術研究及產(chǎn)業(yè)化步伐,建立健全覆蓋“零部件-系統(tǒng)-整車”的氫能研發(fā)制造和測試體系,自主掌握系統(tǒng)集成與控制技術,著力打造零污染、低氫耗、高效能、高安全的燃料電池技術及產(chǎn)品。
與長安汽車類似,上汽、長城汽車等國內一些車企也在氫燃料電池汽車(簡稱“氫車”)領域“磨刀霍霍”。氫能作為一種清潔、低碳的二次能源,發(fā)熱值達14.2萬千焦/千克,為汽油發(fā)熱值的3倍,被認為是解決人類能源供給體系危機的終極手段。而燃料電池汽車作為新能源汽車的主要技術路線之一,在中國越來越被重視。業(yè)內人士說:“現(xiàn)在的氫燃料電池汽車就像十年前的鋰電池汽車?!蹦壳埃履茉雌囀袌稣幱诟咚侔l(fā)展中。據(jù)公安部統(tǒng)計,截至2022年3月底,全國新能源汽車保有量達891.5萬輛,已占汽車總保有量的2.9%。事實上,中國也成為全球最具發(fā)展?jié)摿Φ臍淙剂想姵仄囀袌鲋弧?/p>
4月8日,國家發(fā)改委創(chuàng)新和高技術發(fā)展司副司長王翔在一個論壇上說,中國是全球最大的制氫國,2021年氫能產(chǎn)量超過3300萬噸;據(jù)有關市場機構統(tǒng)計,中國氫能企業(yè)數(shù)量超過2000家;氫能在交通領域實現(xiàn)率先突破,已有氫燃料電池汽車正在市場運營。在此論壇上,國家能源局科技司副司長劉亞芳透露,我國在氫能加注方面取得新突破,已累計建成加氫站超過250座,約占全球數(shù)量的40%,加氫站數(shù)量位居世界第一。
2月 和3月,2022北 京冬奧會和冬殘奧會期間,累計2000多輛燃料電池車輛投入使用,成為運輸主力,助力北京實現(xiàn)氫能應用的產(chǎn)業(yè)化突破,并引起了各界廣泛關注。中國科學院院士歐陽明高認為,燃料電池汽車具有較大的市場應用潛能,與純電動汽車相比,燃料電池受溫度影響較小,電池余熱可靈活轉化利用。因此,燃料電池汽車在南北方地區(qū)的適應能力都很強。
但業(yè)內也要有清醒的認識,目前氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初期階段,主要由政策驅動。汽車氫能化之路到底該怎么走?能走多遠?是否會如鋰電池汽車那樣,走過起步階段后逐漸進入爆發(fā)式發(fā)展階段?針對此類疑問,我們一起來撩開氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的本來面紗。
其實,業(yè)內對于氫和鋰誰才是真正代表新能源汽車發(fā)展的未來爭論了數(shù)十年。對于氫燃料電池汽車發(fā)展,業(yè)內有兩種不同的聲音:一種聲音認為,氫燃料電池汽車具有極大的市場前景,應該大力發(fā)展。我們姑且稱之為“挺氫派”。另一種聲音認為,氫燃料電池汽車只能作為新能源汽車發(fā)展的補充,不宜過度吹捧,甚至根本就不看好其發(fā)展前景。我們姑且稱之為“蔑氫派”。
業(yè)界對氫能潛能早有共識,很多國家都在積極推進氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。據(jù)國際氫能委員會與麥肯錫聯(lián)合發(fā)布的報告,已有30多個國家和地區(qū)發(fā)布了氫能發(fā)展路線圖。比如,2017年12月日本發(fā)布了《氫能源基本戰(zhàn)略》,2020年7月歐盟委員會發(fā)布了《氣候中性的歐洲氫能戰(zhàn)略》,2020年11月美國發(fā)布了《氫能計劃發(fā)展規(guī)劃》,2021年12月韓國發(fā)布了《氫經(jīng)濟發(fā)展基本規(guī)劃》,中國、德國、法國、英國等國家和地區(qū)也提出了氫能發(fā)展規(guī)劃。
汽車行業(yè)對發(fā)展氫燃料電池汽車也曾狂熱過,通用汽車、豐田汽車、本田汽車、現(xiàn)代汽車、奔馳汽車、寶馬汽車等主流汽車企業(yè)曾紛紛入局。但由于其商業(yè)化進展緩慢等因素影響,后來通用汽車、本田汽車、奔馳汽車等汽車企業(yè)又暫停研發(fā)。而像現(xiàn)代汽車、豐田汽車等一直看好氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展并積極付諸行動的車企并不多。近年來,中國部分車企也積極入局。
氫燃料電池具有零碳排放、能量密度高、充電速度快等特點,比如燃料電池的能量轉換效率為內燃機的2-3倍。在挺氫派看來,只要解決了技術、成本等關鍵問題,氫燃料電池汽車最終將替代鋰電池汽車。
但現(xiàn)實是,氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展遠比預想得緩慢,因為氫能產(chǎn)業(yè)仍面臨著諸多發(fā)展瓶頸,要實現(xiàn)全面推廣應用還有較長的路要走。從目前情況來看,相比于鋰電池汽車,全球氫燃料電池汽車保有量還非常少。只能說,目前氫燃料電池汽車只是業(yè)內很小眾的產(chǎn)品。因此,業(yè)內“蔑氫派”對氫燃料電池汽車發(fā)展前景持悲觀態(tài)度,甚至不屑一顧。比如,大眾集團CEO迪斯曾認為,氫燃料電池對汽車而言并不實用,因為它太貴、效率低,難以推廣和運輸。特斯拉CEO埃隆·馬斯克(Elon Musk)也不看好汽車氫能技術發(fā)展路線,認為燃料電池用在汽車上就是個廢物。他接受媒體采訪時曾直言:“你們不會看到任何氫能源的乘用車,在大規(guī)模市場中應用氫燃料電池技術的想法太過樂觀了?!苯衲?月1日“愚人節(jié)”時,他還在推特上調侃說,特斯拉將于2024年由電池轉向氫能,第一款燃料電池車型被命名為Model H,并號召大家用狗狗幣預訂。
對于氫能產(chǎn)業(yè)和氫燃料電池汽車的發(fā)展,行業(yè)內存在不同看法屬正?,F(xiàn)象,但客觀地說,它們要大規(guī)模落地的確還有很長的路要走,當然它們的未來也可能沒有“蔑氫派”那么“悲觀”。目前一些國家和汽車企業(yè)正在積極探索,并且初見成效。
自提出“雙碳”目標后,中國在氫能領域的發(fā)展似乎在加速,這也為氫燃料電池汽車發(fā)展創(chuàng)造了新的契機。
2022年3月23日,國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》。其中提出:到2025年,基本掌握核心技術和制造工藝,燃料電池車輛保有量約5萬輛,部署建設一批加氫站,可再生能源制氫量達到10-20萬噸/年,實現(xiàn)二氧化碳減排100-200萬噸/年;到2030年,形成較為完備的氫能產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新體系;到2035年,形成氫能產(chǎn)業(yè)體系,構建涵蓋交通、儲能、工業(yè)等領域的多元氫能應用生態(tài)。
該規(guī)劃提出了我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本方針和具體路徑,為氫能產(chǎn)業(yè)和氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出了路線圖。這是我國首個氫能產(chǎn)業(yè)中長期規(guī)劃,也是首次在國家層面做頂層設計。正如中國工程院院士、全國燃料電池與液流電池標準委員會主任委員衣寶廉所說,它明確了氫能在我國能源系統(tǒng)中的戰(zhàn)略定位,有利于推動我國氫能和燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展,對實現(xiàn)油氣部分替代發(fā)揮促進作用。
與全球其他國家一樣,目前氫燃料電池汽車的發(fā)展在中國也是主要由政策驅動。早在2002年,燃料電池就被納入“十五”電動汽車“三縱三橫”研發(fā)布局。后來,《國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》、《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021~2035年)》和《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》等都將氫能發(fā)展和燃料電池技術創(chuàng)新上升到國家戰(zhàn)略高度。地方政府層面也陸續(xù)出臺了相關支持政策,比如2020年9月北京發(fā)布了《北京市氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等。據(jù)中央財經(jīng)大學證券期貨研究所副所長史英哲統(tǒng)計,2019-2021年,全國各地共提出氫能相關政策391項。今年4月8日,王翔說,要統(tǒng)籌制定氫能產(chǎn)業(yè)重大政策,推進氫能產(chǎn)品檢測檢驗、公共服務平臺和氫能產(chǎn)品質量認證體系的建設。
從資本層面來看,據(jù)公開數(shù)據(jù),2015-2018年國內氫產(chǎn)業(yè)基金規(guī)模大概220億元,2019-2021年投入資金超過630億元。尤其2021年以來,資本市場對氫能產(chǎn)業(yè)的關注度明顯提升。史英哲預計,到2025年國內氫能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值有望達到8000億元,到2030年產(chǎn)值有望達到1.55萬億元;到2025年燃料電池汽車保有量有望達到7.6萬輛,到2030年有望達到20萬輛。
業(yè)內人士認為,氫能產(chǎn)業(yè)鏈布局要“全國一盤棋”,并要積極融入全球氫能產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈,以形成良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)。同時,加速氫能和燃料電池汽車商業(yè)化進程,需要找到入局抓手,摸清市場落地路徑,并補齊發(fā)展短板。
在國家頂層設計底定的背景下,我們認為,爭論要不要發(fā)展氫燃料電池汽車價值不大,而應該著重考量如何發(fā)展氫燃料電池汽車。當然,汽車企業(yè)根據(jù)自身實際情況選擇介不介入氫燃料電池汽車領域均無可厚非,不必盲目跟風。但若選擇進入此領域,則需要找到抓手。目前來看,在氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化進程中,這個重要抓手之一就是通過打造示范城市群來實現(xiàn)集群化發(fā)展。
2022年4月8日,劉亞芳透露,目前全國20多個省份發(fā)布了氫能規(guī)劃和指導意見共計200余份。國企、民企和外企對發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)都展現(xiàn)了極大熱情。長三角、粵港澳大灣區(qū)、環(huán)渤海三大區(qū)域的氫能產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)集群化發(fā)展態(tài)勢。
去年8月,財政部等五部門印發(fā)了《關于啟動燃料電池汽車示范應用工作的通知》。其中,北京、上海、廣東被正式批準為首批燃料電池汽車示范城市群。按計劃,三大示范城市群預計4年內燃料電池汽車超過2.5萬輛,新建加氫站350余座,同時通過“以獎代補”方式對示范城市群給予獎勵。
去年12月,財政部等五部門又發(fā)布了《關于啟動新一批燃料電池汽車示范應用工作的通知》。由鄭州牽頭的河南城市群和由張家口牽頭的河北城市群正式獲批,成為第二批燃料電池汽車示范應用城市群。
這樣,在燃料電池汽車領域,國內初步形成了京津冀、上海、廣東、河北和河南五個示范城市群格局。
作為京津冀示范城市群的領頭羊,2022年4月1日,北京市印發(fā)了《北京市“十四五”時期能源發(fā)展規(guī)劃》。其中提到,積極推進氫燃料電池汽車示范應用,試點建設“油氣氫電服”綜合能源示范站,推動建設京津冀燃料電池汽車貨運示范專線,預計到2025年氫燃料電池牽引車和載貨車替換約4400輛燃油車,以推動氫燃料汽車規(guī)模化應用。
國內五大示范城市群名稱 參與城市(區(qū))京津冀示范城市群 由北京大興區(qū)牽頭,北京海淀區(qū)、昌平區(qū)等,天津濱海新區(qū),河北保定、唐山,山東濱州、淄博等城市(區(qū))上海示范城市群 由上海牽頭,江蘇蘇州、南通,浙江嘉興,山東淄博,寧夏寧東能源化工基地,內蒙古鄂爾多斯等城市(區(qū)域)廣東示范城市群 由廣東佛山市牽頭,廣東廣州、深圳、東莞、中山、珠海、陽江、云浮,福建福州,山東淄博,內蒙古包頭,安徽六安等城市河北示范城市群 由河北張家口牽頭,河北唐山、保定、邯鄲、秦皇島、定州、辛集、雄安新區(qū),內蒙古烏海,上海奉賢區(qū),河南鄭州,山東淄博、聊城,福建廈門等城市(區(qū)域)河南示范城市群 由河南鄭州牽頭,河南新鄉(xiāng)、洛陽、開封、安陽、焦作,上海嘉定區(qū)、奉賢區(qū)、自貿區(qū)臨港新片區(qū),河北張家口,山東濰坊,廣東佛山等城市(區(qū)域)來源:《汽車縱橫》據(jù)公開資料整理
早在2008年奧運會期間,北京曾投放了23輛燃料電池車,并建設了一座加氫站,日加氫200千克。到2020年,北京推出《北京市氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2020-2025年)》。該規(guī)劃提出,2023年前,培育3-5家氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè),力爭推廣氫燃料電池汽車3000輛;2025年前,培育5-10家氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè),力爭實現(xiàn)氫燃料電池汽車累計推廣量突破1萬輛。到2022年北京冬奧期間,累計2000多輛燃料電池車輛服務賽事。
根據(jù)上海示范城市群規(guī)劃,4年內建設加氫站近100座,推廣燃料電池汽車近1萬輛。早在2003年,國內第一輛燃料電池汽車“超越一號”在上海研制完成。在世博會期間,又推出燃料電池汽車示范應用。作為上海示范城市群的龍頭城市,上海于2017年、2020年11月和2022年3月分別發(fā)布了《上海市燃料電池汽車發(fā)展規(guī)劃》、《上海市加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施計劃(2021—2025年)》、《上海市燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展實施計劃》和《上海市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2022—2035年)》等,積極推動燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。比如,前述實施計劃提出,到2023年規(guī)劃加氫站接近100座并建成運行超過30座,推廣燃料電池汽車接近10000輛;到2025年建立“一環(huán)、四創(chuàng)、六帶”的燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)。
廣東示范城市群以佛山作為牽頭城市。早在2009年,佛山就開始布局氫能產(chǎn)業(yè),2018年出臺了《佛山市氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2018-2030年)》。規(guī)劃提到,佛山建成了全國首座商業(yè)化加氫站、首座油氫合建站、首批高密度商業(yè)化標準的加氫站。此后,佛山一直在全面推進氫能和燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
而河北示范城市群由張家口牽頭,河南示范城市群由鄭州牽頭。2021年7月,河北公布了《河北省氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》,其中提出到2025年,累計建成100座加氫站,燃料電池汽車規(guī)模達1萬輛;2021年11月,河南發(fā)布了《河南省加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案》,其中提出到2025年,河南燃料電池汽車示范運營總量力爭突破1萬輛,建成并投用各類加氫站100座以上。
此外,不少省市也在積極推動本區(qū)域內氫燃料電池汽車及其相關業(yè)務的發(fā)展。比如,2022年4月22日,福建發(fā)布了《福建省新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2022—2025年)》,其中提出要大力發(fā)展氫燃料電池汽車,延伸發(fā)展氫燃料電池汽車全產(chǎn)業(yè)鏈,力爭打造成為國內領先的氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)制造高地、核心技術創(chuàng)新區(qū)和示范應用基地。
顯然,這些示范城市群將發(fā)揮示范效應,促進區(qū)域內和區(qū)域間的燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)可以借力示范城市群,豐富氫燃料電池汽車終端應用場景,以推進各自相關業(yè)務的全面發(fā)展。
可以說,示范城市群為氫燃料電池汽車發(fā)展創(chuàng)造了有利的產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境。但多年來氫燃料電池汽車商業(yè)化進展緩慢??傮w而言,目前氫燃料電池汽車尚處于產(chǎn)品導入期,但經(jīng)過多年探索,其商業(yè)化路徑越來越清晰:商用車先發(fā)展,乘用車后發(fā)展,再到商乘并舉,最后電氫雙線并進。
首先,商用車先行。
商用車作為氫燃料電池汽車商業(yè)化突破口已成業(yè)內共識。事實上,目前國內氫燃料電池汽車應用主要聚焦在商用車領域。上述財政部等五部門發(fā)布的《關于開展燃料電池汽車示范應用的通知》也明確提出,示范城市群要重點推動燃料電池汽車在中遠途、中重型商用車領域的產(chǎn)業(yè)化應用。
2022年3月26日,全國政協(xié)副主席、中國科協(xié)主席萬鋼說:“從各地示范運行的場景來看,氫能和燃料電池汽車綜合發(fā)展已經(jīng)進入商用車的多場景示范應用?!碑斍捌渲饕痉稇眉性谖锪?、客車等領域。4月8日,劉亞芳說:“在交通領域,我國現(xiàn)階段以客車和重卡為主,正在運營的以氫燃料電池為動力的車輛數(shù)量超過6000輛,約占全球運營總量的12%。我國已成為全球最大的氫燃料電池商務車生產(chǎn)和應用市場?!?/p>
據(jù)公開資料,國內首輛燃料電池車早在1999年就研發(fā),2015年10月國內首輛氫燃料電池客車正式亮相。不過,目前氫燃料電池汽車保有量和銷量究竟有多少,業(yè)內沒有統(tǒng)一口徑,有不同說法。2022年4月8日,王翔說,現(xiàn)在燃料電池汽車保有量為8000輛左右。另有公開數(shù)據(jù)顯示,2021年國內氫燃料電池汽車保有量為9400輛左右。中國汽車工業(yè)協(xié)會秘書長助理兼技術部部長王耀接受《汽車縱橫》采訪時說:“2021年我國燃料電池汽車銷售了2725輛,總保有量10728輛,首次突破了萬輛?!?/p>
從全球來看,早在1839年,英國科學家威廉·羅伯特·格羅夫(William Robert Grove)開發(fā)了格羅夫電池(Grove cell),1842年制造出世界首個燃料電池。1966年,通用汽車推出了世界上第一臺燃料電池汽車Electrovan。2009年10月,日產(chǎn)、福特汽車、通用汽車、現(xiàn)代集團、豐田、戴姆勒、雷諾和起亞汽車發(fā)表聯(lián)合聲明,計劃研發(fā)燃料電池汽車?,F(xiàn)代汽車推出了全球首款量產(chǎn)燃料電池重卡XCIENT Fuel Cell等。
國內對氫燃料電池汽車發(fā)展充滿期待。《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》提出,到2025年燃料電池車輛保有量約5萬輛?!吨袊鴼淠茉醇叭剂想姵禺a(chǎn)業(yè)白皮書》指出,在商用車領域,2030年燃料電池商用車銷量將達到36萬輛,占商用車總銷量的7%,而到2050年銷量有望達到160萬輛,占比提升至37%。中國汽車工程學會牽頭組織編制的《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖2.0》提出,2025年我國氫燃料電池汽車保有量將達到10萬輛左右。國際氫能委員會預計,到2050年,燃料電池汽車將占據(jù)全球車輛的20%-25%,成為與汽油、柴油并列的終端能源體系消費主體。不過,這些車輛中涵蓋商用車和乘用車。
其次,乘用車后發(fā)展。
事實上,業(yè)界曾對氫燃料電池汽車究竟先重點發(fā)展商用車還是乘用車有過爭議。很多人認為,氫燃料電池汽車只適合商用車,不適合乘用車,至少從經(jīng)濟可行性方面做氫燃料電池乘用車很難。但另一方面,由于商用車市場規(guī)模相對較小,如果僅做氫燃料電池商用車,那么氫燃料電池汽車也難以普及化,因為只有氫燃料電池乘用車普及應用了,氫燃料電池汽車才能真正形成規(guī)模效應,真正實現(xiàn)從政策驅動轉向市場驅動。正如現(xiàn)代汽車集團(中國)總裁李赫埈所說,只有加強氫燃料電池乘用車的普及,提高社會對氫能的接受度,才能使產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)通過規(guī)模經(jīng)濟降低成本,打造企業(yè)自發(fā)參與市場的良性循環(huán)結構。
不過,目前氫燃料電池乘用車的發(fā)展依然舉步維艱。但現(xiàn)代汽車等部分國際汽車企業(yè)在氫燃料電池乘用車領域積極布局,長安汽車等國內部分車企也正躍躍欲試。
在國內車企中,2020年12月東風氫舟氫燃料電池SUV完成了國家公告申報;去年3月,長城汽車發(fā)布了氫能戰(zhàn)略,計劃推出首款C級氫燃料電池SUV;去年4月上汽在車展上展出了上汽大通MAXUS EUNIQ 7車型,據(jù)稱這是全球首款燃料電池MPV;今年4月長安汽車發(fā)布了深藍C385氫電版車型等。
在全球車企中,2018年現(xiàn)代汽車集團推出全球首款量產(chǎn)氫燃料電池專用SUV車型NEXO。據(jù)稱在NEDC標準工況下,NEXO的續(xù)駛里程約為800km。NEXO中國版已在中國開放道路首試。豐田汽車推出了氫燃料電池車型豐田Mirai。2021年7月,世界首輛無人駕駛氫能源乘用車也在愛沙尼亞塔爾圖亮相。寶馬iX5 Hydrogen氫燃料電池汽車計劃于2023年上市等。
事實證明,氫燃料電池乘用車與商用車一樣,市場運作同樣可行。但也要有清醒認識,氫燃料電池乘用車市場化之路也許要邁過更高的門檻。早期入行的汽車企業(yè)已有暫停運作或退出氫燃料電池乘用車市場的先例。
再次,商乘并舉。
在氫燃料電池汽車發(fā)展道路上,其實在商用車和乘用車的選擇上已經(jīng)并非非此即彼,而是可以同步推進。比如,現(xiàn)代汽車集團就是氫燃料電池商用車和乘用車同時在發(fā)展,至2021年已連續(xù)3年位居全球氫燃料電池車銷量第一。上汽旗下捷氫公司基于其M4電堆平臺打造的燃料電池產(chǎn)品,兼容乘用車和商用車。長城汽車采取商乘并舉模式,既計劃推出C級氫燃料電池SUV,也準備推出49噸氫能重卡應用項目。
最后,電氫雙線并進。
其實,從全球情況來看,目前部分已介入氫燃料電池汽車領域的汽車企業(yè)均采取了燃料電池汽車和電動汽車兩條腿走路的發(fā)展戰(zhàn)略。前者解決愿景發(fā)展需要,后者解決現(xiàn)實發(fā)展需要。王耀接受《汽車縱橫》采訪時說:“在‘雙碳’背景下,最好的方案就是電氫互補。”
作為氫燃料電池汽車領域的領頭羊,目前現(xiàn)代汽車集團就采取了“電+氫”雙線發(fā)展戰(zhàn)略。也就是說,現(xiàn)代汽車集團既發(fā)展純電動、混合動力、插電式混合動力車型,也發(fā)展氫燃料電池汽車車型。現(xiàn)代汽車集團認為,從中長期看,純電動技術和氫燃料電池系統(tǒng)可以相輔相成。據(jù)現(xiàn)代汽車集團2025戰(zhàn)略,計劃至2025年,銷售56萬輛純電動汽車和11萬輛氫燃料電池車;據(jù)其2021年發(fā)布的“2045碳中和”宣言,計劃純電動汽車和氫燃料電池車等電動化車型銷售份額占總銷量之比,2030年達到30%,2040年達到80%。
在DeepWay總工程師譚昌毓看來,氫燃料電池汽車和鋰電池汽車,除了動力系統(tǒng)部分的模塊有所不同,從整體驅動架構上看,它們沒有差別。若有鋰電池汽車平臺,再在此基礎上開發(fā)氫燃料電池平臺,開發(fā)成本只需在原基礎上增加10-20%。譚昌毓甚至認為,從長期看,氫燃料電池將替代鋰電池,但在中短期內,二者為共存關系。
顯然,氫燃料電池汽車發(fā)展有一個從小到大、從量變到質變的過程。有條件和意愿介入氫燃料電池汽車領域的企業(yè),需要保持一定的戰(zhàn)略耐性。
但是,目前氫燃料電池汽車大規(guī)模商業(yè)化應用仍受多重關鍵因素的嚴重制約,產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍處于發(fā)展初期階段,仍存在氫技術未達到普及應用臨界點、氫能生產(chǎn)成本和使用成本居高不下、產(chǎn)業(yè)生態(tài)不完善等諸多短板。
劉亞芳說,氫能在能源轉型中具有巨大市場潛力,但要清醒地認識到當前中國氫能產(chǎn)業(yè)所處的歷史階段和發(fā)展仍存在一些突出問題,比如氫能和燃料電池關鍵技術裝備與國際先進水平還有差距,相關技術標準和檢測認證、安全監(jiān)管體系仍不健全,氫能產(chǎn)業(yè)體系和商業(yè)模式尚不成熟,氫能制備、輸運和應用等環(huán)節(jié)尚處于初步示范階段。
在技術層面,近年來車用氫燃料電池技術、部分核心零部件等取得了積極進展,主要性能指標大幅提升,比如燃料電池壽命提升了300%。王翔說:“中國初步建立了氫能全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)工藝體系,在電解水制氫裝置、儲運設備和燃料電池方面也掌握了一批先進技術,高端裝備在不斷推向市場?!?/p>
但一些關鍵材料和零部件仍依賴進口,產(chǎn)業(yè)技術標準和檢測認證體系仍不能滿足發(fā)展需求,需從氫能制備、儲運、加注、燃料電池、氫儲能系統(tǒng)等重要環(huán)節(jié)創(chuàng)新突破,比如質子交換膜、加氫站離子壓縮機等即如此。
在成本層面,綜合成本居高仍是當前制約氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要瓶頸。王耀接受《汽車縱橫》采訪時說:“成本過高表現(xiàn)在兩個方面:一方面,系統(tǒng)成本偏高。這其中主要是核心關鍵零部件在缺乏規(guī)?;繎孟聦е碌淖灾餮邪l(fā)成本居高不下,從而影響燃料電池整車價格難以被市場接受。另一方面,氫氣價格偏貴。以49噸牽引車為例,柴油車每公里的燃油費用成本為1.8-2.3元之間,而氫燃料電池牽引車百公里氫耗在12kg左右,因此每公里氫氣成本在7.2-8.4元之間。氫氣價格的居高不下使得燃料電池汽車的使用成本與傳統(tǒng)能源車輛的差距非常明顯。”
據(jù)媒體報道,以物流重卡為例,目前1000瓦氫燃料電池價格約5000元,長途干線物流重卡一次要匹配240千瓦氫氣,價格近240元,這樣一套氫燃料電池發(fā)動機成本就近120萬元。若按每公斤氫給企業(yè)補貼35元,單純從車輛運營角度看,目前柴油重卡每跑100公里成本約210元,而氫能重卡每跑100公里成本為350元左右。一輛重卡全生命周期可運營約120萬公里,如果氫燃料電池重卡與柴油重卡相比,在全生命周期內成本要增加100多萬元。
從長期發(fā)展來看,降低成本勢在必行?!豆?jié)能與新能源汽車技術路線圖2.0》對氫燃料電池汽車未來價格提出的目標是:商用車,到2025年成本低于100萬元,到2030-2035年成本低于50萬元;乘用車,到2025年成本低于30萬元,到2030-2035年成本低于20萬元。
從每公里總擁有成本角度來看,麥肯錫公司認為,到2023年左右,氫燃料電池商用車與純電動商用車總擁有成本相當,達到每公里0.25歐元(1.93元人民幣);2030年前,氫燃料電池商用車與燃油商用車的總擁有成本相當,達到每公里0.2歐元(1.55元人民幣)。
業(yè)內人士認為,最終讓氫燃料電池汽車成本下降到與純電動汽車成本接近時,才有利于其大規(guī)模商業(yè)化應用。
在產(chǎn)業(yè)生態(tài)層面,目前氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈體系還不成熟,從上游制氫、運氫、儲氫、加氫等配套設施,到中下游氫燃料電池及系統(tǒng)研發(fā)、生產(chǎn)和應用,均處于起步發(fā)展階段,整個應用生態(tài)有待逐步完善。也許到哪天加氫就像加油一樣方便,整個產(chǎn)業(yè)鏈和應用鏈才算真正完善起來。這需要全產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)共同來搭建起這樣的應用生態(tài)體系。
也許在一些企業(yè)、投資機構甚至一些地方看來,氫燃料電池汽車是未來汽車行業(yè)發(fā)展的一個“風口”,但同時應注意不要盲目跟風、同質化競爭、低水平建設等,以免造成不必要的資源浪費和損失。
氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)亟待逐漸改變“叫好不叫座”的局面。這需要全行業(yè)共同來破局。同時,這對企業(yè)而言也正是一個難得的發(fā)展機遇。