宋菲
在鋰電池產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的今天,氫燃料電池技術(shù)正在成為新的推手,為能源變革提供了一種新的選擇。
自“雙碳”目標(biāo)提出以來(lái),我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷提速,多地出臺(tái)政策鼓勵(lì)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。特別是在交通領(lǐng)域,“雙碳”目標(biāo)也為新能源汽車(chē)市場(chǎng)的長(zhǎng)期發(fā)展確定了更為明確的時(shí)間表和發(fā)展預(yù)期。
在鋰電池產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的今天,氫燃料電池技術(shù)正在成為新的推手,為能源變革提供了一種新的選擇。業(yè)界認(rèn)為氫燃料電池汽車(chē)作為一種真正意義上的“零排放,無(wú)污染”載運(yùn)工具,是未來(lái)新能源清潔動(dòng)力汽車(chē)的主要發(fā)展方向之一。
作為新能源汽車(chē)推廣最成功的國(guó)家之一,我國(guó)正在大力發(fā)展氫燃料電池技術(shù)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,氫燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步提速。
多地競(jìng)逐氫能賽道
“氫能未來(lái)可能成為10萬(wàn)億元的產(chǎn)業(yè)?!敝袊?guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高在2023世界氫能技術(shù)大會(huì)(WHTC2023)上表示,我國(guó)氫能能源技術(shù)發(fā)展已實(shí)現(xiàn)局部突破,呈現(xiàn)階段性進(jìn)步特征。
氫能是一種來(lái)源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源,正逐步成為全球能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要載體之一。
自2022年3月《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035年)》發(fā)布后,各地方政府將氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展列入“十四五”發(fā)展規(guī)劃,相關(guān)政策也在加緊出臺(tái)。
山東提出,到2025年,累計(jì)推廣燃料電池汽車(chē)1萬(wàn)輛,累計(jì)建成加氫站100座;遼寧提出,到2025年,燃料電池車(chē)輛(含公交車(chē)、乘用車(chē)、重型卡車(chē)、牽引車(chē)、環(huán)衛(wèi)車(chē)等)保有量達(dá)到2000輛以上,建設(shè)加氫站30座以上……
2023年,延續(xù)了2022年的熱度,多地仍在加碼氫能產(chǎn)業(yè)。
2023年1月,湖南省長(zhǎng)沙市發(fā)展改革委發(fā)布的《長(zhǎng)沙市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案(2023-2025年)》提出,到2025年,氫能產(chǎn)業(yè)培育初見(jiàn)成效,產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力顯著提高,氫能示范應(yīng)用取得明顯效果;2023年6月,廣東省能源局印發(fā)的《廣東省推進(jìn)能源高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案》提出,聚焦氫能核心技術(shù)研發(fā)和先進(jìn)設(shè)備制造,加快培育從氫氣制備、儲(chǔ)運(yùn)、燃料電池電堆、關(guān)鍵零部件和動(dòng)力系統(tǒng)集成的全產(chǎn)業(yè)鏈。
2021年8月,京津冀、上海、廣東三大城市群首批入選燃料電池汽車(chē)城市群示范。作為首批入選燃料電池汽車(chē)城市群示范之一,近幾年,京津冀分別推出了各類(lèi)氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃方案。天津發(fā)布《天津市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案(2020—2022年)》,北京發(fā)布《北京市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施方案(2021-2025年)》,河北發(fā)布《河北省“十四五”工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》。2023年5月,《京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展實(shí)施方案》印發(fā),明確到2025年,京津冀產(chǎn)業(yè)分工定位更加清晰,產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新鏈深度融合,培育形成一批競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的先進(jìn)制造業(yè)集群和優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)鏈等,其中氫能產(chǎn)業(yè)便是6條重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈之一。
“發(fā)展新型儲(chǔ)能和氫能產(chǎn)業(yè)是北京市應(yīng)對(duì)氣候變化,實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略選擇。”2023年5月26日,北京市政府副秘書(shū)長(zhǎng)許心超在2023中關(guān)村新型儲(chǔ)能及氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇上表示。
許心超表示,未來(lái)北京市將堅(jiān)持區(qū)域協(xié)同合作,多層次、寬領(lǐng)域推動(dòng)區(qū)域資源開(kāi)發(fā)設(shè)施建設(shè),充分發(fā)揮京津冀三地氫能與新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈資源稟賦,充分互補(bǔ),應(yīng)用場(chǎng)景高度契合的優(yōu)勢(shì),強(qiáng)化三地能源產(chǎn)業(yè)主管部門(mén)常態(tài)化、機(jī)制化對(duì)接溝通,共同推動(dòng)規(guī)劃政策銜接,重大項(xiàng)目落實(shí),依托中關(guān)村論壇活動(dòng)搭建多層次、大范圍的區(qū)域產(chǎn)業(yè)交流合作平臺(tái),推動(dòng)區(qū)域要素市場(chǎng)連通,北京市將充分發(fā)揮科技創(chuàng)新中心的作用,鼓勵(lì)先進(jìn)技術(shù)試點(diǎn)和創(chuàng)新場(chǎng)景應(yīng)用,推動(dòng)氫能與新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)跨區(qū)域集群化協(xié)同發(fā)展。
氫燃料電池車(chē)推廣加速
在北京市延慶區(qū),一批綠色涂裝的公交車(chē)正行駛在街頭。作為北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)的“遺產(chǎn)”,延慶賽區(qū)賽時(shí)使用的212輛氫燃料電池車(chē),賽后被用于區(qū)內(nèi)、與市區(qū)連接的公交服務(wù)用車(chē)。
在北京市大興區(qū),第一批10輛氫燃料電池公交車(chē)于2023年5月5日正式“上崗”,標(biāo)志著大興區(qū)公交行業(yè)正式邁入氫能源時(shí)代。
對(duì)于未來(lái)氫燃料電池公交車(chē)的發(fā)展情況,《北京市氫燃料電池汽車(chē)車(chē)用加氫站發(fā)展規(guī)劃(2021-2025年)》指出,現(xiàn)階段市郊山區(qū)線路、遠(yuǎn)郊山區(qū)線路的傳統(tǒng)燃油車(chē)輛,均具備氫燃料電池汽車(chē)替換潛力。預(yù)計(jì)北京市氫燃料電池汽車(chē)在7類(lèi)應(yīng)用場(chǎng)景的可推廣潛力規(guī)模為13.70萬(wàn)輛,其中公交客運(yùn)領(lǐng)域潛力規(guī)模近4萬(wàn)輛。
業(yè)內(nèi)人士指出,相關(guān)政策的出臺(tái),以及技術(shù)創(chuàng)新和成本降低,共同推動(dòng)氫燃料電池汽車(chē)推廣數(shù)量不斷增加,并進(jìn)一步向更多領(lǐng)域滲透。
在加氫機(jī)前停車(chē),工作人員插入加氫槍?zhuān)畞?lái)分鐘之后,冷鏈物流車(chē)司機(jī)高鑫的車(chē)就完成了氫能加注。高鑫是大興國(guó)際氫能示范區(qū)海珀?duì)柤託涫痉墩镜某??,幾乎每隔一兩天就駕駛自己的氫燃料電池冷藏車(chē)來(lái)這里加氫。
“我從柴油車(chē)換成氫能車(chē)快1年了,不僅更環(huán)保,而且開(kāi)起來(lái)也輕松、省力。加一次氫,可以跑350公里路程?!备喏谓榻B,他主要在大興、昌平之間跑運(yùn)輸,與當(dāng)前的柴油價(jià)格相比,氫能車(chē)的百公里費(fèi)用能省二三十元。
目前,在國(guó)內(nèi)氫能示范區(qū)支持政策的推動(dòng)下,京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等氫能示范城市群,已經(jīng)能看到大批氫能公交、氫能通勤巴士行駛在城市的道路上。與此同時(shí),氫能重卡的數(shù)量也在快速增加,成為綠氫在物流領(lǐng)域應(yīng)用的新場(chǎng)景。
2022年,中國(guó)氫能燃料電池系統(tǒng)、燃料電池汽車(chē)銷(xiāo)售超過(guò)3000輛,累計(jì)1.3萬(wàn)輛以上,在全球商用車(chē)燃料電池排在全球第一位,應(yīng)用場(chǎng)景也從最開(kāi)始的單一大客車(chē)到目前已經(jīng)覆蓋到全系的商用車(chē)。從前期以公交示范切入,到目前物流、重卡等不同運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景多點(diǎn)開(kāi)花,氫燃料電池汽車(chē)行業(yè)已發(fā)展到持續(xù)探索更多優(yōu)勢(shì)運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景的新階段。
受各地氫能產(chǎn)業(yè)政策密集發(fā)布推動(dòng),2023年,氫燃料電池汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)均呈現(xiàn)良好增長(zhǎng)勢(shì)頭。根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì),進(jìn)入2023年6月,氫燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步提速,各地均有大批氫燃料電池汽車(chē)投入運(yùn)營(yíng)。6月10日,國(guó)家電投“氫騰”燃料電池配套200輛氫能車(chē)輛在湖北省武漢市交付;6月5日,60輛搭載氫藍(lán)時(shí)代氫燃料電池系統(tǒng)的氫能大巴在廣東省深圳市投放,是國(guó)內(nèi)最大規(guī)模商業(yè)化運(yùn)營(yíng)氫能通勤車(chē)項(xiàng)目,未來(lái)共將投放200輛。同時(shí),上海市、廣東省佛山市等地也有氫燃料電池車(chē)型批量落地交付。
業(yè)內(nèi)人士表示,隨著氫燃料電池汽車(chē)示范城市群政策持續(xù)實(shí)施及非城市群積極推進(jìn),氫燃料電池汽車(chē)將實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步增長(zhǎng)。
車(chē)企積極布局氫燃料電池車(chē)
在商用化層面,氫能物流重卡已成為氫燃料電池行業(yè)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的主要場(chǎng)景之一。
位于重慶兩江新區(qū)的上汽紅巖是中國(guó)最早批投身氫燃料電池技術(shù)研發(fā)的商用車(chē)企業(yè)之一,其氫能重卡已被多個(gè)氫能示范城市列為推薦車(chē)型,并將在未來(lái)4年逐步落地超10000輛。
2022年年底,長(zhǎng)安汽車(chē)正式成立“長(zhǎng)安科技公司”,并發(fā)布長(zhǎng)安氫燃料電池系統(tǒng),正式向氫能領(lǐng)域進(jìn)軍。
“目前我國(guó)氫燃料電池汽車(chē)數(shù)量已經(jīng)超過(guò)1萬(wàn)輛,整體應(yīng)用呈現(xiàn)快速擴(kuò)展的態(tài)勢(shì)?!鼻迦A大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院教授、國(guó)際氫能協(xié)會(huì)副主席毛宗強(qiáng)說(shuō),貨車(chē)是氫燃料電池汽車(chē)市場(chǎng)的絕對(duì)主體,占據(jù)七成以上份額。
新能源汽車(chē)國(guó)家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟發(fā)布的年報(bào)顯示,截至2022年年底,新能源汽車(chē)國(guó)家監(jiān)測(cè)與管理平臺(tái)累計(jì)接入氫燃料電池車(chē)10564輛,首次破萬(wàn)輛。國(guó)家監(jiān)管平臺(tái)接入的氫燃料電池客車(chē)中,公交客車(chē)為3858輛,占八成;其次是公路客車(chē)595輛、通勤客車(chē)274輛、旅游客車(chē)83輛。
專(zhuān)業(yè)人士分析認(rèn)為,氫燃料電池車(chē)具有零排放、高效率、長(zhǎng)續(xù)駛里程、高載重、加注快等優(yōu)點(diǎn),在固定路線、中長(zhǎng)途運(yùn)輸以及高載重3類(lèi)場(chǎng)景中相較于純電動(dòng)車(chē)有明顯優(yōu)勢(shì),但與此同時(shí),也面臨著車(chē)輛成本高、加氫站數(shù)量有限等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。在這種情況下,路線相對(duì)固定、高載重的公交車(chē)和物流車(chē)比較適合作為技術(shù)推廣的試驗(yàn)田。
面對(duì)前景廣闊的氫能市場(chǎng),眾多車(chē)企也抓緊布局,宇通、上汽、福田、長(zhǎng)城、吉利商用車(chē)等明確提出要對(duì)氫燃料電池汽車(chē)研發(fā)及產(chǎn)品的商業(yè)化加大投入。
目前來(lái)看,燃料電池汽車(chē)在商用車(chē)領(lǐng)域普及度更高,乘用車(chē)仍以鋰電為主。不過(guò),多家車(chē)企也在試水燃料電池乘用車(chē)。
海馬汽車(chē)計(jì)劃到2023年年底,開(kāi)始將7X-H分批投入小批量示范運(yùn)營(yíng),打造海南全島交通干線燃料電池汽車(chē)運(yùn)營(yíng)體系,滿(mǎn)足公務(wù)用車(chē)、租賃用車(chē)和共享出行等多場(chǎng)景綠色出行需求,加速氫燃料電池乘用車(chē)在海南的推廣和產(chǎn)業(yè)化。此外,上汽、廣汽、一汽、長(zhǎng)安等車(chē)企也紛紛加碼布局氫燃料電池乘用車(chē)。
長(zhǎng)安汽車(chē)旗下的長(zhǎng)安深藍(lán)SL03氫電版是我國(guó)首款量產(chǎn)氫燃料電池轎車(chē),目前已經(jīng)正式上市,不過(guò)現(xiàn)階段只接受企業(yè)訂單。據(jù)了解,長(zhǎng)安深藍(lán)SL03氫電版將在2023年年底前進(jìn)行集中交付,未來(lái)5年內(nèi),長(zhǎng)安汽車(chē)還將推出兩三款氫燃料電池乘用車(chē)。
此外,東風(fēng)公司也已研發(fā)出70千瓦、150?千瓦電堆和50千瓦、80?千瓦氫燃料電池系統(tǒng),并已搭載于8噸、12噸、18噸商用車(chē)上進(jìn)行示范運(yùn)營(yíng),全功率燃料電池乘用車(chē)東風(fēng)氫舟H2·e也即將開(kāi)展示范運(yùn)營(yíng)。
在2023國(guó)際氫能與燃料電池汽車(chē)大會(huì)暨展覽會(huì)上,上海汽車(chē)集團(tuán)股份有限公司副總裁、國(guó)際氫能燃料電池協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)祖似杰表示:“長(zhǎng)途重卡,輕卡、大型乘用車(chē)是我們下一步應(yīng)用的重點(diǎn)方向?!?/p>
從商業(yè)車(chē)向乘用車(chē)的邁進(jìn),展現(xiàn)出氫燃料電池汽車(chē)市場(chǎng)需求增多,氫燃料電池汽車(chē)距離走進(jìn)“千家萬(wàn)戶(hù)”又進(jìn)了一步,有望迎來(lái)市場(chǎng)大幅增長(zhǎng)。
亟須加速全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展
氫能產(chǎn)業(yè)鏈分為上游能源端、中游產(chǎn)品端和下游應(yīng)用端。能源端包括氫氣制取、氫氣儲(chǔ)運(yùn)和加氫站;產(chǎn)品端包括燃料電池、氫燃?xì)廨啓C(jī)和氫內(nèi)燃機(jī);應(yīng)用端主要體現(xiàn)在交通、發(fā)電、儲(chǔ)能和工業(yè)等領(lǐng)域上,其中交通領(lǐng)域中的燃料電池汽車(chē)是氫能最主要的應(yīng)用。
在政策扶持下,國(guó)內(nèi)氫燃料電池技術(shù)已取得長(zhǎng)足進(jìn)步。2022年國(guó)內(nèi)氫燃料電池系統(tǒng)的市場(chǎng)規(guī)模約為602.8兆瓦,同比增長(zhǎng)48.58%。
當(dāng)前,氫燃料電池產(chǎn)能上得很快,但由于加氫站密度不足,以及中長(zhǎng)距氫氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)缺失致使氫源和應(yīng)用端難以有效對(duì)接,在很多地區(qū)出現(xiàn)了“車(chē)貴、氫貴、站點(diǎn)少、續(xù)航一般”,甚至是“有車(chē)無(wú)站,有站無(wú)氣”的尷尬局面。
加氫站作為氫能應(yīng)用的重要保障,是氫燃料電池汽車(chē)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施,加氫站的建設(shè)數(shù)量和普及程度決定了氫燃料電池汽車(chē)的商業(yè)化進(jìn)程。
為了提升氫能在本地新能源產(chǎn)業(yè)中的比重,多地不僅在能源規(guī)劃中對(duì)氫燃料汽車(chē)保有量做出了規(guī)劃,更是對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)模、加氫站數(shù)量等指標(biāo)提出了明確要求,通過(guò)打造氫能全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài),全力搶占?xì)淠墚a(chǎn)業(yè)新賽道。
截至2022年年底,我國(guó)各地方政府發(fā)布?xì)淠苷叱?00項(xiàng),政策類(lèi)型多方面,支持方向以氫能交通應(yīng)用向跨行業(yè)耦合應(yīng)用場(chǎng)景拓展。
上海、北京、山東、廣東等地都在積極推動(dòng)氫能源發(fā)展。
在北京,位于大興區(qū)的海珀?duì)柤託湔臼悄壳叭蜃畲蟮募託湔荆嚎傉嫉孛娣e近7000平方米,8臺(tái)加氫機(jī),16把加氫槍?zhuān)占託淞靠蛇_(dá)4.8噸,24小時(shí)運(yùn)營(yíng),一天可服務(wù)500余輛車(chē)。氫能大巴車(chē)、公交車(chē)、廂式貨運(yùn)車(chē)、冷鏈車(chē)輛在此進(jìn)進(jìn)出出,透露出氫能利用的活力與前景。同時(shí),氫能產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新和集群發(fā)展已漸成氣候:依托大興國(guó)際氫能示范區(qū)、昌平“能源谷”和房山中關(guān)村氫能產(chǎn)業(yè)園,北京市已初步形成集聚發(fā)展的產(chǎn)業(yè)布局,培育和引進(jìn)了超百家具有核心競(jìng)爭(zhēng)力和產(chǎn)業(yè)化能力的企業(yè)。
近年來(lái),上海市也已陸續(xù)建成10余座加氫站?!渡虾J袣淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2022-2035年)》提出,到2025年,建設(shè)各類(lèi)加氫站70座左右,燃料電池汽車(chē)保有量突破1萬(wàn)輛,氫能產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破1000億元,在交通領(lǐng)域帶動(dòng)二氧化碳減排5萬(wàn)噸~10萬(wàn)噸/年。
而作為我國(guó)發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的大省,廣東省目前已經(jīng)擁有氫能企業(yè)超400家,涵蓋氫能全產(chǎn)業(yè)鏈,產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超100億元。
未來(lái),隨著氫氣制造、運(yùn)輸和存儲(chǔ)等技術(shù)的不斷進(jìn)步,以及加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和普及,氫燃料電池汽車(chē)會(huì)成為車(chē)企不可忽視的重要技術(shù)路線。
“整體來(lái)說(shuō),在‘雙碳目標(biāo)和各項(xiàng)新能源政策支持下,在資本助力、產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)帶動(dòng)下,我國(guó)很有可能成為全球第一個(gè)實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化的國(guó)家。”北京億華通科技股份有限公司董事長(zhǎng)張國(guó)強(qiáng)說(shuō)。
中國(guó)新時(shí)代 2023年8期