Stranger
作為元素周期表上的第一個元素,“氫”這個我們即熟悉又陌生的家伙,在剛剛結(jié)束不久的2019年兩會上,成了熱議話題之一。而伴隨著“推動充電、加氫等設(shè)施建設(shè)”被寫入《政府工作報告》之中,氫燃料電池汽車也在我國也迎來了新的發(fā)展機遇。
氫燃料電池汽車所使用的氫能是一種二次能源,因為它可以由水制取,同時排放物也是水,所以被譽為世界上最干凈的能源。很多科學(xué)家還認為,由于氫能幾乎取之不盡用之不竭,所以將成為世界能源舞臺上一種舉足輕重的二次能源。
而相比目前常見的傳統(tǒng)燃油車和純電動車,氫燃料電池汽車也具有十足的優(yōu)勢。和傳統(tǒng)燃油車比,它在排放上可以做到真正的零碳排放,具有節(jié)能減排的屬性。和純電動車相比,又具備加氫快,續(xù)航強的優(yōu)勢,同時還不用擔(dān)心未來鋰電池的處理問題。
可以說,氫燃料電池汽車既解決了傳統(tǒng)燃油車對環(huán)境的影響,又解決了純電動汽車的里程焦慮以及充電時間過長的等問題。因此,氫燃料電池也被譽為車用能源的“終極形式”。
雖然氫能首次被寫入《政府工作報告》之中,但事實上,我國氫燃料電池汽車的發(fā)展并沒有想象中的那么滯后。
政策層面上,早在本世紀(jì)初,我國就在“863計劃電動汽車重大專項”項目中,將燃料電池汽車的發(fā)展提上了議程,這其中便包含了氫燃料電池汽車。
近幾年來,隨著氫能技術(shù)產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟,國家更是加大了扶持力度。從2015年開始,《中國制造 2025》、《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》、《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》、《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》、《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍皮書》、《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等重要戰(zhàn)略規(guī)劃中,都先后將氫燃料電池汽車列為需要大力發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。
與此同時,在《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016-2030年)》中的15項重點領(lǐng)域之中,氫燃料電池技術(shù)也是位列其一。
產(chǎn)業(yè)層面上,隨著多項產(chǎn)業(yè)政策和規(guī)劃的實施,我國氫能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初見成效,形成了覆蓋全國的七大氫能產(chǎn)業(yè)集群,并且一些采用氫燃料電池的商用車已在上海、鄭州等十余地實現(xiàn)了商業(yè)化運營。一向是新能源應(yīng)用示范田的海南省,更是在今年3月5號印發(fā)實施了《海南省清潔能源汽車發(fā)展規(guī)劃》,明確提出推進加氫站基礎(chǔ)設(shè)施、氫能示范園區(qū)建設(shè)。
技術(shù)層面上,我國也已經(jīng)儲備一定的相關(guān)技術(shù),其中包括燃料電池關(guān)鍵材料、電堆、動力系統(tǒng)、整車集成以及氫能基礎(chǔ)設(shè)施等核心技術(shù),基本建立了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的燃料電池汽車動力系統(tǒng)技術(shù)平臺,實現(xiàn)了百輛級燃料電池動力系統(tǒng)與整車的生產(chǎn)能力。
綜合來看,我國氫能產(chǎn)業(yè)不但有政策支持,技術(shù)上也有儲備,并且在整個產(chǎn)業(yè)鏈中均有不少優(yōu)質(zhì)企業(yè),同時掌握了大部分零部件的核心技術(shù),且在制氫領(lǐng)域有著明顯的優(yōu)勢,氫燃料電池技術(shù)的研發(fā)也在不斷深入。但業(yè)內(nèi)人士認為,我國氫燃料電池汽車商業(yè)化依然較國外尚有距離,同時核心技術(shù)也存在瓶頸。
商業(yè)化方面,以日本為例,目前其氫燃料電池車已經(jīng)完成了乘用車的商業(yè)化,并且擁有96座加氫站,位居世界第一。同時豐田的氫燃料電池汽車Mirai,也已于2015年實現(xiàn)了量產(chǎn)上市。與此同時,我們的鄰居韓國在氫燃料電池汽車的發(fā)展上也走在前列,2013年,現(xiàn)代便量產(chǎn)了獨立研發(fā)的氫燃料電池電動汽車ix35FCEV。相比之下,按照發(fā)展路線圖來看,我國目前正處于燃料電池汽車商用車的商用化階段,加氫站也僅有23座,其中真正對外的僅十余座,一些只是內(nèi)部站。
而核心技術(shù)方面,我國氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不但關(guān)鍵材料依賴進口,而且氫燃料電池總體上還處于工程化開發(fā)階段。這其中很多主要技術(shù)性能指標(biāo)和國際有較大差距,關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域所擁有的專利數(shù)目也不多,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也未形成體系,成本居高不下,產(chǎn)品基本不具備商業(yè)化條件。就像國家節(jié)能與安全實驗室主任、清華大學(xué)教授歐陽明高說的一樣,“我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)只是打通了技術(shù)鏈,但產(chǎn)業(yè)鏈基本未形成,核心產(chǎn)品多依賴國外。”正因為如此,在今年的兩會上,許多相關(guān)產(chǎn)業(yè)的代表都提出了類似加大加氫站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),鼓勵燃料電池核心技術(shù)研發(fā)等建議,并希望國家可以進一步加大扶持力度,以推動氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
可以斷定,氫燃料電池的發(fā)展將在未來幾年得到提速,甚至2019年將可能成為中國氫燃料電池車商業(yè)化的元年。但對于這一新生事物,社會上依然存在許多反對的聲音。
特別是在汽車新能源化中同樣占有重要地位的純電動車,它們支持者更是對氫燃料電池發(fā)表了自己的看法,并認為這是鋰電池和燃料電池之間的一場圣戰(zhàn)。比如純電動車的教父,馬斯克就曾公開發(fā)表意見,認為豐田在氫燃料電池上的戰(zhàn)略,是難以置信的愚蠢(incredibly dumb)。
不過豐田的回應(yīng)頗有意思,雖然認為馬斯克所言極是(is right),但也表示自己無意比較鋰電池和燃料電池的優(yōu)劣,并愿意在兩個領(lǐng)域都有所投入。而豐田燃料電池項目的核心人物之一,開發(fā)主管廣瀨勝彥教授更是表示,不應(yīng)該完全押寶氫能,相反應(yīng)該建立一個可持續(xù)的,零排放的能源組合方案。
事實上,以上觀點不僅適用于企業(yè)發(fā)展,同樣適用于國家層面。比如加大氫燃料電池汽車的發(fā)展,不但會促進氫能產(chǎn)業(yè)的進步,開發(fā)一個超萬億產(chǎn)值的市場,還會有效促進我國能源結(jié)構(gòu)多樣化的戰(zhàn)略發(fā)展,這是非常必要的。
因為我國目前的能源結(jié)構(gòu)依然以煤炭為主,化石燃料處于“依賴國內(nèi)開發(fā),依靠國外進口”的階段。所以能源結(jié)構(gòu)多樣化,不僅意味著我國可以減輕對單一能源的依賴性,還能防止能源供給受到干擾,并且增強能源安全,其重要性不言而喻。我們也應(yīng)該看到,包括氫能在內(nèi),諸如太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能甚至核聚變能等等,都將在未來的某一天成為我們身邊必不可少的能源之一。
毫無疑問,未來的世界,將是一個綜合能源時代。無論傳統(tǒng)能源還是新能源,都應(yīng)該取長補短,協(xié)同互動,氫能的發(fā)展也同樣如此。即便就氫燃料電池汽車和鋰電池汽車來看,兩者也是相互依存,而非爭鋒相對,豐田Mirai的設(shè)計圖不就是最好的證明嗎?