“上篇:燃料電池車市蓄勢(shì)待發(fā)”2021年,國(guó)內(nèi)燃料電池汽車市場(chǎng)有望爆發(fā)式增長(zhǎng)。到2025年燃料電池汽車保有量將達(dá)10萬(wàn)輛左右,到2035年達(dá)100萬(wàn)輛左右。它將逐步由政策驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)。
2021年3月,全國(guó)“兩會(huì)”上,上汽集團(tuán)董事長(zhǎng)陳虹等業(yè)內(nèi)代表、委員對(duì)氫能和氫燃料電池汽車發(fā)展建言獻(xiàn)策。在以往的“兩會(huì)”上,廣汽集團(tuán)董事長(zhǎng)曾慶洪、吉利控股集團(tuán)董事長(zhǎng)李書福和奇瑞汽車董事長(zhǎng)尹同躍等也就此提案建言。而2020年9月,國(guó)家提出了新的能源發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo):2030年前達(dá)到碳排放峰值,2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。這勢(shì)必對(duì)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)深遠(yuǎn)影響。
中國(guó)對(duì)燃料電池汽車的發(fā)展目標(biāo)非常堅(jiān)定,據(jù)相關(guān)規(guī)劃,到2025年燃料電池汽車保有量將達(dá)10萬(wàn)輛左右,到2035年燃料電池汽車保有量將達(dá)100萬(wàn)輛左右。這將極大地促進(jìn)燃料電池汽車市場(chǎng)的發(fā)展,帶動(dòng)其他國(guó)家發(fā)展燃料電池汽車的積極性。目前,氫能和燃料電池汽車已成為全球主要汽車生產(chǎn)國(guó)和地區(qū)的重要戰(zhàn)略發(fā)展方向。
經(jīng)過2020年新冠肺炎疫情的肆虐,業(yè)內(nèi)對(duì)2021年汽車市場(chǎng)的發(fā)展普遍充滿期待,其中燃料電池汽車市場(chǎng)也有望迎來(lái)更大發(fā)展,一些外資燃料電池車企也在加大對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的投資。有人樂觀地預(yù)判,2021年燃料電池汽車市場(chǎng)有望成為爆發(fā)式增長(zhǎng)年。
燃料電池被稱為繼水力發(fā)電、熱能發(fā)電和原子能發(fā)電后的第四種發(fā)電技術(shù),是一種把燃料所具有的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)裝置。以氫燃料電池為代表的燃料電池被市場(chǎng)寄予厚望,且其發(fā)展得到政府政策等諸多利好因素的助力。
政策紅利
中國(guó)的汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展正處于重要
2021年1月,聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署(UNDP)駐華代表Beate Trankmann說:“我們必須促進(jìn)氫能和燃料電池汽車的發(fā)展。中國(guó)的燃料電池汽車發(fā)展在2020年經(jīng)歷了一個(gè)‘超級(jí)年’,在關(guān)鍵零部件技術(shù)和政策等多個(gè)方面都取得了突破。以綠氫為遠(yuǎn)景將為燃料電池汽車的發(fā)展提供更廣闊的可能性,加速中國(guó)的脫碳進(jìn)程?!?/p>
中國(guó)第一輛燃料電池車于1999年研發(fā)。10年前中國(guó)開始向氫能源轉(zhuǎn)型,在氫能源戰(zhàn)場(chǎng)的“戰(zhàn)果”逐漸顯現(xiàn),目前是全球最大的氫生產(chǎn)國(guó)。據(jù)公開資料,目前全球年產(chǎn)氫量約6300萬(wàn)噸,其中中國(guó)年產(chǎn)量約2200萬(wàn)噸,約占34.9%。顯然,這離不開政府相關(guān)政策的全力支持。10多年來(lái),國(guó)家部委陸續(xù)出臺(tái)了相關(guān)政策,支持氫能和燃料電池汽車的發(fā)展。
早在2009年,國(guó)家能源局就發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車推廣示范財(cái)政補(bǔ)助資金管理暫行辦法》,提出對(duì)試點(diǎn)城市零排放的純電動(dòng)車和燃料電池汽車給予6-60萬(wàn)元的補(bǔ)貼。
后來(lái),國(guó)家又陸續(xù)推出了系列政策和規(guī)劃。2012年,國(guó)務(wù)院在《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中提出,開展燃料電池電堆、發(fā)動(dòng)機(jī)及其關(guān)鍵材料核心技術(shù)研究,把握世界新能源汽車發(fā)展動(dòng)向,加大對(duì)燃料電池的研發(fā)力度。
2018年,國(guó)家發(fā)改委、工信部、財(cái)政部和科技部發(fā)布了《關(guān)于調(diào)整完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》,明確燃料電池汽車補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)不退坡,繼續(xù)維持對(duì)燃料電池汽車發(fā)展的支持力度。2019年,《政府工作報(bào)告》明確提出推進(jìn)加氫站等設(shè)施建設(shè),氫能首次被寫入報(bào)告。
2020年,《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》要求,到2035年,燃料電池汽車實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用,氫燃料供給體系建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)。在工信部指導(dǎo)下編制的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》明確提出了燃料電池汽車的發(fā)展目標(biāo)。財(cái)政部、工信部、科技部、國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于開展燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知》,明確提出了燃料電池示范應(yīng)用政策方案,將采取“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”等方式,對(duì)入圍的示范城市群按照其目標(biāo)完成情況給予獎(jiǎng)勵(lì)。
2021年,科技部發(fā)布的《關(guān)于對(duì)“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“氫能技術(shù)”等18個(gè)重點(diǎn)專項(xiàng)2021年度項(xiàng)目申報(bào)指南征求意見的通知》要求,系統(tǒng)布局氫能的綠色制取、安全致密儲(chǔ)輸和高效利用技術(shù),到2025年實(shí)現(xiàn)氫能技術(shù)研發(fā)水平進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列,關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)自主可控。
與此同時(shí),地方政府層面也推出了相關(guān)政策措施。據(jù)公開資料,截至2020年底,全國(guó)已有20多個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)、市、縣出臺(tái)了氫能產(chǎn)業(yè)專項(xiàng)政策約42個(gè),其中省級(jí)、市級(jí)、縣級(jí)氫能產(chǎn)業(yè)支持政策占比分別為28.6%、54.7%、16.7%。從區(qū)域分布來(lái)看,江蘇、山東、浙江、廣東等經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)相關(guān)政策出臺(tái)數(shù)量多、密度大,其中江浙地區(qū)縣域城市發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)熱度最高;從產(chǎn)業(yè)鏈體系來(lái)看,聚焦在產(chǎn)業(yè)鏈中下游,涵蓋加氫站建設(shè)、核心技術(shù)研發(fā)及氫燃料電池汽車等方面。
比如,2020年9月,四川發(fā)布了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,提出要將四川打造成國(guó)內(nèi)國(guó)際知名的氫能產(chǎn)業(yè)基地、示范應(yīng)用特色區(qū)域和綠氫輸出基地;11月,廣東印發(fā)了《廣東省加快氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施方案》,計(jì)劃推進(jìn)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展,培育形成錯(cuò)位競(jìng)爭(zhēng)的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)集群;11月,上海發(fā)布了《上海市燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展實(shí)施計(jì)劃》,提出到2023年,上海燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)現(xiàn)總目標(biāo)為“百站、千億、萬(wàn)輛”,規(guī)劃加氫站近100座,并建成運(yùn)行超過30座,產(chǎn)出規(guī)模約1000億元,推廣燃料電池汽車近10000輛。
2021年2月25日,上海又發(fā)布了《上海市加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施計(jì)劃(2021-2025年)》,對(duì)上海市的新能源汽車發(fā)展進(jìn)行頂層規(guī)劃。
無(wú)論在國(guó)家層面,還是在地方政府層面,這些政策和規(guī)劃描繪出燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的宏偉藍(lán)圖,也極大地促進(jìn)了其發(fā)展,甚至可以說,政策“紅利”才剛剛開始。同濟(jì)大學(xué)燃料電池汽車技術(shù)研究所所長(zhǎng)章桐教授認(rèn)為,燃料電池汽車的普及需要相關(guān)技術(shù)成熟和產(chǎn)業(yè)鏈成熟做支撐。
其實(shí),除了中國(guó),其他國(guó)家和國(guó)際相關(guān)組織也相繼出臺(tái)了氫能和燃料電池發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。截至2020年底,20多個(gè)國(guó)家相繼制定了氫能發(fā)展戰(zhàn)略,其中日本、歐盟、韓國(guó)和美國(guó)等表現(xiàn)最積極。國(guó)際氫能委員會(huì)預(yù)計(jì),2050年全球氫能產(chǎn)業(yè)占終端能源需求比例將達(dá)到18%,可減少60億噸二氧化碳,創(chuàng)造2.5萬(wàn)億美元的市場(chǎng)價(jià)值;到2050年,氫燃料電池汽車超過4億輛,其中有1500萬(wàn)到2000萬(wàn)輛卡車及約500萬(wàn)輛公共汽車。根據(jù)日本、歐盟、韓國(guó)、美國(guó)和中國(guó)的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,到2030年,氫燃料電池汽車將超過700萬(wàn)輛,加氫站超過6000座。屆時(shí),全球燃料電池汽車市場(chǎng)將漸成氣候。
技術(shù)突破
近年來(lái),中國(guó)車用燃料電池技術(shù)取得重大突破,并為其產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。其實(shí),氫燃料電池技術(shù)比鋰離子電池技術(shù)研究還早。其性能跟5年前相比,所有主要性能指標(biāo)都獲得了大幅提升,比如作為核心指標(biāo)之一的燃料電池壽命提升了300%;國(guó)產(chǎn)燃料電池零部件產(chǎn)業(yè)鏈也已建立,系統(tǒng)集成能力大幅增強(qiáng),頭部企業(yè)群也正在形成。
電堆是燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)的核心部件,制約著氫燃料電池汽車發(fā)展。目前國(guó)產(chǎn)電堆技術(shù)有了新的突破。2020年6月,驥翀氫能公司宣布,其擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全國(guó)產(chǎn)化大功率金屬板電堆開發(fā)取得突破性進(jìn)展,單堆功率達(dá)到143kW,是目前國(guó)內(nèi)外燃料電池領(lǐng)域已知的最大單堆功率,裸堆最大輸出比功率密度達(dá)到4.7kW/L、4.0kW/kg。2021年1月,驥翀氫能公司實(shí)現(xiàn)MH170金屬板電堆在無(wú)輔助熱源條件下零下39℃成功啟動(dòng)。而豐田公司2014年曾宣布實(shí)現(xiàn)零下30℃低溫啟動(dòng),此后業(yè)內(nèi)就無(wú)更多進(jìn)展。驥翀氫能公司攻克了電堆技術(shù)難關(guān),這有利于國(guó)內(nèi)燃料電池的發(fā)展。驥翀氫能公司創(chuàng)始人付宇認(rèn)為,若電堆成本每年能保持50%的降幅速度,則未來(lái)3年左右電堆將達(dá)到完全市場(chǎng)化水平。
又如,燃料電池催化劑作為“卡脖子”技術(shù)之一,也是燃料電池汽車的關(guān)鍵材料,長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷。目前全球氫燃料電池催化劑以貴金屬鉑為主,而鉑儲(chǔ)備量極其有限。提高催化劑耐久性及降低鉑在催化劑中使用量的技術(shù)被發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷。2020年,創(chuàng)業(yè)者楊喬森團(tuán)隊(duì)開發(fā)出的新型氫燃料電池催化劑,活性與同類產(chǎn)品相比提高10%,耐久性提高20%,且生產(chǎn)成本可以大降,躋身于國(guó)際先進(jìn)水平,由此打破了國(guó)外技術(shù)壟斷,填補(bǔ)了我國(guó)在此領(lǐng)域的空白。
2021年1月,中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高說:“中國(guó)動(dòng)力電池技術(shù)創(chuàng)新的模式已經(jīng)從政府主導(dǎo)向市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型。中國(guó)電池材料研究處于國(guó)際先進(jìn)行列,但電池材料創(chuàng)新需要長(zhǎng)期努力,因?yàn)橐胶饽芰俊勖?、快充、安全和成本等因素相互矛盾的性能指?biāo)。”
中國(guó)對(duì)燃料電池的研究1958年就開始。上世紀(jì)70年代,在航天事業(yè)發(fā)展推動(dòng)下,燃料電池的研究出現(xiàn)第一次高潮。1993年,開始研究直接甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池。到上世紀(jì)90年代中期,燃料電池技術(shù)被列入“九五”科技攻關(guān)計(jì)劃,燃料電池的研究出現(xiàn)第二次高潮。
其實(shí),燃料電池有不同分類。根據(jù)運(yùn)行機(jī)理不同,它可分為酸性燃料電池和堿性燃料電池;根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景不同,它可分為固定式發(fā)電燃料電池、便攜式燃料電池和車用動(dòng)力型燃料電池。目前最常用的分類方法是,根據(jù)不同的電解質(zhì),它分為堿性燃料電池、磷酸燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、固體氧化物燃料電池和質(zhì)子交換膜燃料電池五大類。
現(xiàn)在主要的三種燃料電池對(duì)應(yīng)三種主要的制氫方式。堿性燃料電池對(duì)應(yīng)堿性電解、質(zhì)子交換膜燃料電池對(duì)應(yīng)質(zhì)子膜電解,固體氧化物燃料電池對(duì)應(yīng)固體氧化物電解,但它們的技術(shù)成熟度各不相同。歐陽(yáng)明高認(rèn)為,現(xiàn)在技術(shù)成熟且有價(jià)格優(yōu)勢(shì)的是堿性電解技術(shù),正在商業(yè)化應(yīng)用的是質(zhì)子交換膜電解技術(shù),且5-10年后質(zhì)子交換膜電解技術(shù)會(huì)大規(guī)模發(fā)展起來(lái),而未來(lái)一代技術(shù)是效率極高的固體氧化物電解技術(shù)。另外,還有電制合成燃料?,F(xiàn)在歐洲尤其德國(guó)用可再生能源發(fā)電制作合成燃料,在中國(guó)叫“液態(tài)陽(yáng)光”,即“清潔甲醇”。電制合成燃料種類也多樣。
據(jù)殼牌公司的研究報(bào)告,如果充電電動(dòng)車能效約77%,則氫燃料電池車為約30%。因?yàn)殡娭茪淠苄С^60%,燃料電池能效為50-60%,兩者相乘就是30%多,而純電動(dòng)沒有這個(gè)過程。另外,要是利用電合成燃料的內(nèi)燃機(jī)汽車,則其能效為約13%。以商用車為主體進(jìn)行預(yù)測(cè),到2030-2035年,若達(dá)到80-100萬(wàn)輛氫燃料汽車的應(yīng)用規(guī)模,則氫需求量為300萬(wàn)噸左右。如果以轎車為主,則幾十萬(wàn)噸氫就夠了。
以客車為例,歐陽(yáng)明高說:“在國(guó)外,大客車是純?nèi)剂想姵仳?qū)動(dòng),轎車也全部是燃料電池。而中國(guó)大客車的驅(qū)動(dòng)是燃料電池與動(dòng)力電池深度混合,還有燃料電池做輔助動(dòng)力的增程式燃料電池轎車,這是中國(guó)的技術(shù)路線。這樣做有利于降低成本?!?/p>
在氫燃料電池技術(shù)中,最核心的膜電極在耐久性和性能上尚待提升。據(jù)公開數(shù)據(jù),目前國(guó)產(chǎn)膜電極的壽命最高達(dá)到8000小時(shí),而國(guó)際水平是超過10000小時(shí)。這直接決定了氫燃料電池的壽命。
歐陽(yáng)明高預(yù)判,未來(lái)10年,交通智慧能源生態(tài)的建設(shè)主要有兩個(gè)組合:一是分布式光伏+電池+電動(dòng)汽車+物聯(lián)網(wǎng)+區(qū)塊鏈;二是集中式遠(yuǎn)距離的風(fēng)電與光伏+氫能儲(chǔ)能及發(fā)電+燃料電池汽車+物聯(lián)網(wǎng)+區(qū)塊鏈。這或許是未來(lái)燃料電池技術(shù)路線的探索方向。
但是,歐陽(yáng)明高認(rèn)為,當(dāng)前氫燃料電池汽車發(fā)展還面臨一些挑戰(zhàn),比如氫燃料產(chǎn)業(yè)鏈自主化程度和技術(shù)水平與燃料電池還有差距,電解綠氫技術(shù)、氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)、氫安全技術(shù)等還需要提升,氫燃料的成本總體偏高,今后5-10年必須努力解決。北京理工大學(xué)教授、電動(dòng)車輛國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室主任王震坡也提醒說,圍繞燃料電池汽車全產(chǎn)業(yè)鏈安全監(jiān)管,應(yīng)該從制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫、加氫和用氫全鏈條實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)匯集和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)。
總體而言,經(jīng)過艱苦攻關(guān),目前我國(guó)已基本掌握燃料電池的關(guān)鍵材料、電堆、動(dòng)力系統(tǒng)、整車集成和氫能基礎(chǔ)設(shè)施的核心技術(shù),部分關(guān)鍵零配件已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。顯然,這將加速推進(jìn)燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
產(chǎn)業(yè)化
從市場(chǎng)情況來(lái)看,目前燃料電池正處于從研發(fā)到商業(yè)化應(yīng)用的重要轉(zhuǎn)折期,燃料電池汽車陸續(xù)投入運(yùn)行,比如2010年上海世界博覽會(huì)有173輛燃料電池汽車集中示范運(yùn)行。在發(fā)展燃料電池汽車的道路上,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的探索,中國(guó)已具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的集成技術(shù),逐漸建立起完整的配套體系,現(xiàn)在已經(jīng)具備一定量級(jí)的整車生產(chǎn)能力,并累積起大規(guī)模運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),這為下一步燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化落地奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在歐陽(yáng)明高看來(lái),鋰離子電池的發(fā)明實(shí)現(xiàn)了蓄電池領(lǐng)域百年來(lái)的歷史性突破,而新一代車用動(dòng)力電池和氫燃料電池等電化學(xué)能源系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化是汽車動(dòng)力百年來(lái)的歷史性突破。
在燃料電池的商業(yè)化應(yīng)用探索過程中,中國(guó)也得到了國(guó)際社會(huì)的支持。聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署(UNDP)駐華代表Beate Trankmann說:“自2003年以來(lái),聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署一直在調(diào)配全球網(wǎng)絡(luò)和經(jīng)驗(yàn),支持中國(guó)加快新能源汽車的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化推廣,以促進(jìn)綠色交通領(lǐng)域的發(fā)展。我們一直通過在京津冀、長(zhǎng)三角和大灣區(qū)8個(gè)城市的氫能與燃料電池車示范項(xiàng)目以及在大灣區(qū)的氫經(jīng)濟(jì)職業(yè)培訓(xùn)項(xiàng)目,支持基層政策創(chuàng)新,為產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈提供技術(shù)援助,搭建國(guó)際交流平臺(tái)?!?/p>
而早前,中國(guó)就制定了氫能發(fā)展“三步走”戰(zhàn)略,即氫能產(chǎn)業(yè)分近期(2016-2020年)、中期(2020-2030年)和遠(yuǎn)期(2030-2050年)三個(gè)發(fā)展階段。據(jù)此規(guī)劃,到2020年,我國(guó)氫能規(guī)模達(dá)720億m3,加氫站數(shù)量達(dá)到100座,燃料電池汽車達(dá)1萬(wàn)輛,氫能軌道交通車輛達(dá)50列。在2016年10月編發(fā)的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》和《氫能燃料電池汽車路線圖》就提出,到2020年,氫燃料電池車保有量達(dá)到5000輛,加氫站達(dá)到100座;到2025年,氫燃料電池車保有量達(dá)到50000輛,加氫站達(dá)到300座;到2030年,氫燃料電池車保有量達(dá)到100萬(wàn)輛、加氫站達(dá)到1000座。2020年11月出臺(tái)的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》要求,到2035年,燃料電池汽車實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。
從市場(chǎng)實(shí)踐情況來(lái)看,燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)化突破口是商用車領(lǐng)域,比如客車、物流車、叉車等。有研究機(jī)構(gòu)樂觀地預(yù)判,到2025年,氫燃料電池車將在城市私人用車、公共服務(wù)用車領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大批量應(yīng)用,可達(dá)5萬(wàn)輛,到2050年有望達(dá)到500萬(wàn)輛。據(jù)公開資料,2015年10月,國(guó)內(nèi)首輛氫燃料電池客車正式亮相。2017年10月,國(guó)鴻氫能公司開發(fā)的全球首列開放載客的氫燃料有軌電車在唐山市示范運(yùn)營(yíng)。2019年6月,億華通公司率先實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)批量化生產(chǎn),此前已在張家口建設(shè)了國(guó)內(nèi)首條年產(chǎn)2000臺(tái)氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)批量生產(chǎn)線,產(chǎn)品應(yīng)用覆蓋客車、物流車、乘用車、有軌機(jī)車等車型。
億華通公司董事長(zhǎng)張國(guó)強(qiáng)說,搭載億華通燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛參與了北京奧運(yùn)會(huì)、上海世博會(huì)、聯(lián)合國(guó)燃料電池汽車一、二、三期示范等重大活動(dòng),目前搭載億華通動(dòng)力系統(tǒng)的公交車已在張家口、北京、張家港、鄭州、上海等地投入運(yùn)營(yíng)。
其實(shí),東方電氣、中國(guó)石油、中國(guó)石化、中車、中船重工等大型企業(yè)都進(jìn)入了氫能產(chǎn)業(yè)鏈條,一汽、東風(fēng)、廣汽、長(zhǎng)城等主流車企也在布局。2021年1月,廣汽集團(tuán)董事長(zhǎng)曾慶洪說:“‘十四五’期間,在燃料電池層面,商用車應(yīng)用可能更有優(yōu)勢(shì),廣汽也在進(jìn)行全面測(cè)試和自主技術(shù)研發(fā),跟豐田和本田合作,以期促進(jìn)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展?!睘H柴動(dòng)力董事長(zhǎng)譚旭光說,公司“十四五”期間將在氫能領(lǐng)域投入20億元左右,用于打造氫能源創(chuàng)新中心,并預(yù)計(jì)市場(chǎng)規(guī)模每年1萬(wàn)臺(tái)左右,而產(chǎn)能按每年2萬(wàn)臺(tái)準(zhǔn)備。
一些企業(yè)通過兼并或股權(quán)投資等方式布局燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈。據(jù)公開資料,2019年有64起融資,融資額超90億元,2020年投融資次數(shù)總量和總金額均有所滑落。麥肯錫的有關(guān)報(bào)告統(tǒng)計(jì),中國(guó)、日本和歐盟等每年對(duì)氫能源的投資總計(jì)達(dá)到20億美元。
目前,燃料電池在長(zhǎng)途和重載商用車領(lǐng)域的應(yīng)用更實(shí)際,且有利于實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和。比如,國(guó)內(nèi)中重型商用車在汽車保有量中占比5%左右,但顆粒排放物占比達(dá)68%,氮氧化合物占比超90%,在消耗成品油中二氧化碳排放占比50%左右。2020年,中國(guó)的氫燃料電池重卡銷量實(shí)現(xiàn)零的突破。比如,2020年9月,江鈴重汽與上海杰寧合作的氫燃料電池牽引車向上海寶武集團(tuán)交付了10輛;10月,大運(yùn)重卡與雄韜氫雄合作的6×4氫燃料電池牽引車向山西陽(yáng)泉煤礦投放了5輛。這也意味著中國(guó)在氫燃料電池重卡市場(chǎng)推廣的起步階段已領(lǐng)先于歐美國(guó)家。
據(jù)新能源汽車國(guó)家監(jiān)測(cè)和管理平臺(tái)的數(shù)據(jù),截至2020年底,氫燃料電池汽車?yán)塾?jì)行駛里程達(dá)10642萬(wàn)公里,其中2020年氫燃料電池汽車行駛里程達(dá)7577萬(wàn)公里,同比增長(zhǎng)176.5%。若按應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看,氫燃料電池公交客車和物流車?yán)塾?jì)行駛里程占主導(dǎo)。截至2020年底,氫燃料電池公交客車?yán)塾?jì)運(yùn)行5675.8萬(wàn)公里,占?xì)淙剂想姵仄囆旭偪偫锍痰?3.3%;氫燃料電池物流車?yán)塾?jì)運(yùn)行4229.0萬(wàn)公里,占?xì)淙剂想姵仄囆旭偪偫锍痰?9.8%;通勤客車和公路客車分別占5.1%和1.8%。
與此同時(shí),配套設(shè)施建設(shè)也呈加速推進(jìn)狀態(tài)。2016年11月,國(guó)鴻氫能公司完成國(guó)內(nèi)首座商業(yè)加氫站建設(shè),占地6500平方米,為當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)最大加氫站。2017年以來(lái),國(guó)家層面對(duì)加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)行了全面規(guī)劃,并在全國(guó)各地陸續(xù)落地,比如預(yù)計(jì)2025年加氫站建成300座,2030年1000座。目前,單個(gè)燃料電池加氫站投資額為1000萬(wàn)-1500萬(wàn)元,而規(guī)?;?,預(yù)計(jì)未來(lái)5年建設(shè)成本有望大幅下降。
其實(shí),全球汽車主要生產(chǎn)國(guó)也都在推進(jìn)加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。據(jù)LBST的統(tǒng)計(jì),2017年全球加氫站共計(jì)328座,且全部對(duì)公眾開放。日本計(jì)劃2030年前將建成加氫站900座,德國(guó)計(jì)劃2023年建成加氫站400座以上,韓國(guó)等國(guó)也對(duì)加氫站建設(shè)作了規(guī)劃。
這些都將為燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供助力。
另類落地
在燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中,中國(guó)還推出了獨(dú)特的落地方式——打造示范城市群。目前,國(guó)內(nèi)已初步形成京津冀、華東、華南、華中等7大氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)集群,產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系基本建立。至2020年10月,已有35座示范城市開展了燃料電池汽車的示范應(yīng)用工作,其中佛山、上海和深圳等城市最突出,而青島、陽(yáng)泉、唐山、邯鄲、廣州等地還在開展燃料電池重卡的示范運(yùn)營(yíng)。
從新能源汽車國(guó)家監(jiān)測(cè)和管理平臺(tái)運(yùn)行數(shù)據(jù)來(lái)看,氫燃料電池汽車區(qū)域集中度比較高。截至2020年底,該平臺(tái)累計(jì)接入氫燃料電池汽車6002輛,排名前10位的省份接入量為5744輛,占全國(guó)氫燃料電池汽車接入量的95.7%。其中,廣東省占首位,氫燃料電池汽車接入量為2415輛,在全國(guó)占比達(dá)40.2%;上海市排第二,氫燃料電池汽車接入量為1376輛,占比達(dá)22.9%;北京市、江蘇省、河南省、山東省、四川省、河北省、湖北省、浙江省等省份,氫燃料電池汽車接入數(shù)量均在100輛以上。
在氫燃料電池公交車領(lǐng)域,截至2020年底,已累計(jì)接入2222輛,占該平臺(tái)氫燃料電池汽車接入量的37.02%。而排行前10位的省份累計(jì)接入氫燃料電池公交車為2170輛,占全國(guó)氫燃料電池公交車接入量的比例達(dá)97.7%。其中,廣東省排首位,氫燃料電池公交車接入量為1036輛,占全國(guó)氫燃料電池公交車接入量的46.6%,而河南省、山東省、河北省、四川省、浙江省等氫燃料電池公交車接入量均在100輛以上。
在氫燃料電池物流車領(lǐng)域,截至2020年底,已累計(jì)接入3153輛,占該平臺(tái)氫燃料電池汽車接入量的52.5%。而排行前5位的省市累計(jì)接入氫燃料電池物流車2929輛,占全國(guó)氫燃料電池物流接入量的比例達(dá)92.9%。其中,廣東省和上海市最突出,分別為1376輛和1018輛,在全國(guó)氫燃料電池物流車接入量中占比分別為43.6%、32.3%。
對(duì)于示范城市群的布局,早在2009年,科技部、財(cái)政部、國(guó)家發(fā)改委和工信部就啟動(dòng)了十城千輛節(jié)能與新能源汽車示范推廣應(yīng)用工程。最近幾年,燃料電池汽車版的“十城千輛工程”示范應(yīng)用也在全面部署。比如,北京市大興區(qū)牽頭,聯(lián)合北京的海淀、昌平等6個(gè)區(qū),以及天津?yàn)I海新區(qū),河北省保定市、唐山市、張家口市,山東省濱州市、淄博市等組成京津冀燃料電池汽車示范城市群。
以佛山、廣州、深圳、云浮等廣東省屬城市聯(lián)合組建珠三角城市群。比如,廣州計(jì)劃到2022年環(huán)衛(wèi)領(lǐng)域新增、更換車輛中燃料電池汽車占比不低于10%;公交、物流、工程服務(wù)、倉(cāng)儲(chǔ)和港口等領(lǐng)域燃料電池汽車示范運(yùn)行不低于3000輛。
江蘇省2019年8月發(fā)布了《江蘇省氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)規(guī)劃》,要求到2025年基本建立完整的氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)體系,力爭(zhēng)全省整車產(chǎn)量突破1萬(wàn)輛,建設(shè)加氫站50座以上;探索加氫/加氣、加氫/加油、加氫/充電和現(xiàn)場(chǎng)制氫等合建方式及多種經(jīng)營(yíng)模式;支持南京、無(wú)錫、蘇州、南通(如皋)等地區(qū)加快氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)集聚、集約化發(fā)展;重點(diǎn)發(fā)展續(xù)航里程500公里以上的氫燃料電池客車、物流車、專用車、小型貨車等,加快100kW以上重型卡車的開發(fā)等。
2021年1月,蘇州市發(fā)布?xì)淠芗叭剂想姵禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,預(yù)計(jì)到2035年氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值突破1000億元,將蘇州打造成能源變革和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的城市樣板。
內(nèi)蒙古由鄂爾多斯?fàn)款^,聯(lián)合上海市嘉定區(qū)和內(nèi)蒙古呼和浩特市、包頭市、烏海市等,也在申報(bào)建設(shè)示范城市群。2020年12月,鄂爾多斯與上海等簽訂了氫燃料電池重卡示范項(xiàng)目合作協(xié)議。根據(jù)協(xié)議,上海電氣、京能集團(tuán)等企業(yè)共同建設(shè)特大型新能源發(fā)電基地,配套大規(guī)模電化學(xué)儲(chǔ)能及制氫設(shè)備。
其他地區(qū)也推出了雄心勃勃的發(fā)展計(jì)劃。比如,山東省計(jì)劃到2022年累計(jì)示范推廣燃料電池汽車3000輛左右,其中濟(jì)南市、青島市和濰坊市分別為600輛;山西省長(zhǎng)治市近期目標(biāo)是推廣應(yīng)用1000輛以上燃料電池重型貨車及若干其他車型,建成60座1000公斤級(jí)加氫站,實(shí)現(xiàn)約2.9萬(wàn)噸商品氫的生產(chǎn)和供應(yīng)能力等。
億華通公司董事長(zhǎng)張國(guó)強(qiáng)認(rèn)為,我國(guó)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)按照“點(diǎn)-線-面”趨勢(shì)發(fā)展,目前已在北京、張家口、上海、佛山等核心城市進(jìn)行示范運(yùn)行。
2025年前,依托北京、張家口、上海、蘇州、濱州、武漢、鄭州、佛山、成都等核心城市,拓展半徑距離不超過300公里的燃料電池推廣示范城市群。該模式很好地沿用了石油、石化體系的商業(yè)模式和現(xiàn)有的加油站體系。比如,氫燃料電池汽車在100萬(wàn)輛規(guī)模以內(nèi)時(shí),利用現(xiàn)有的加油站體系可以支持長(zhǎng)管拖車300公里的運(yùn)距,且成本合算。
顯然,區(qū)域聯(lián)合的示范城市群發(fā)展模式,有利于帶動(dòng)建設(shè)跨城市區(qū)域的氫能體系和打造燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的良好應(yīng)用環(huán)境,加速燃料電池汽車市場(chǎng)的融合化發(fā)展。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,隨著氫能示范城市群的落地,預(yù)計(jì)“十四五”期間氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將進(jìn)入大規(guī)模示范推廣應(yīng)用的新階段。與早前新能源汽車的發(fā)展路徑類似,燃料電池汽車的發(fā)展也將逐步由政策驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)。
原文標(biāo)題:燃料電池汽車曲高和寡?
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