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      “氫”風飛揚打開想象空間

      來源:經濟日報 閱讀數:60 日期:2022-03-16

      北京冬奧會將氫能源汽車送上了熱搜。北京冬奧會使用了上千臺氫能車,日本豐田、北汽福田、宇通等中外汽車品牌聯袂登場,億華通、國家電投等國內企業自主研發生產的電堆首次大規模在國際賽事中運用。繼2021東京奧運會后,北京冬奧會再次刮起“氫旋風”,為氫燃料電池汽車的產業化注入了一針“強心劑”。

      1968年,世界上第一輛搭載氫燃料電池的汽車誕生。過去幾十年,日美歐等發達經濟體一直在探索氫燃料電池汽車的產業化之路。豐田、通用等全球主要汽車公司大都已經完成了氫燃料電池汽車的基本性能研發,解決了若干關鍵技術問題,其整車性能、可靠性、壽命和環境適應性等各方面均已基本達到了傳統汽油車的水平。2021年初,全球氫燃料電池汽車保有量為2.5萬輛,加氫站共計約540座。2021年,中國的氫燃料電池車保有量僅為9000臺,預計2025年達到5萬臺,2030年達到100萬臺。在國內,一批電堆廠已經建立起相對成熟的生產線,包括廣東國鴻、山東濰柴、億華通、國家電投等。

      北京冬奧會為氫能源汽車提供了一個集中展示的舞臺,給行業發展注入了活力與想象空間。但氫能源汽車的發展仍處在早期階段,其發展過程可謂篳路藍縷,產業化道路面臨諸多挑戰。

      首先,氫燃料電池汽車造價高,產業發展前期需要政府注入大量資金,離商業化的距離甚遠。由于氫燃料電池汽車的電堆(發動機)昂貴,其車價是燃油車的3倍,是鋰電池汽車的1.5倍至2倍。從用氫成本來看,1公斤氫氣的價格在60元到80元,而燃油只有40元。從全球目前的發展來看,只有日本、韓國的氫燃料電池汽車進入了家庭。中國的氫燃料電池汽車目前以商用車、大巴、重卡為主。一臺重卡成本160萬元,需要國家補貼100萬元左右。

      其次,氫燃料電池汽車的產業鏈還不成熟。氫能產業主要分為三個環節,包括制氫、儲運、用氫。氫氣的制取分為三種,“灰氫”是通過化石燃料制氫,“藍氫”在化石燃料制氫的過程中加入碳捕捉和碳封存技術,但兩種制氫方式均涉及碳排放。最潔凈的方式是“綠氫”,又稱電解水制氫。綠氫來自于風能、光伏等可再生能源發電,而這些項目動輒就是上億元,甚至10多億元的預算,目前主要靠中石化、中石油等大型央企,以及西安隆基等龍頭企業主導,前期需要大量資金。在儲運、應用方面也需要巨大的投入。

      此外,中國的可再生能源制氫技術相對落后,不少關鍵技術和設備依賴進口。以氫燃料電池汽車的“心臟”電堆為例,雙極板、質子膜、氣體擴散層(GDL)、催化劑等八大關鍵部件中,目前基本實現國產替代的只有雙極板。億華通、國家電投提供的氫燃料電池設備成功運用到本次冬奧會,標志著國產化的提速。

      在實現“雙碳”目標的背景下,作為“終極清潔能源”的氫能越發受到國際社會的重視。根據國際氫能委員會預計,到2050年,氫能將承擔全球18%的能源終端需求,創造超過2.5萬億美元的市場價值。屆時,氫燃料電池汽車將在全球車輛保有量中占據20%至25%,成為與汽油、柴油并列的終端能源體系消費主體。


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