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氫燃料或成新能源汽車逐浪新風(fēng)口

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發(fā)布時(shí)間:2020-09-16

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       圖為2020中國(guó)國(guó)際服務(wù)貿(mào)易交易會(huì)上,特斯拉展出的model3引來(lái)觀眾體驗(yàn)。據(jù)介紹,該車型在特斯拉上海合資工廠生產(chǎn),價(jià)格已降至27萬(wàn)元左右。記者 周武英 攝

  當(dāng)前,新能源汽車產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,而氫能作為一種更加綠色、環(huán)保、健康和可再生的能源,具有巨大潛力。作為最理想的替代能源,氫能儲(chǔ)量大污染小效率高。因此,面對(duì)能源安全、環(huán)境保護(hù)等壓力,發(fā)展氫能已成為能源轉(zhuǎn)型共識(shí)。

  眾多車企紛紛試水

  使用氫燃料電池車擁有幾乎零排放的優(yōu)勢(shì),同時(shí),氫燃料電池能抗住零下30攝氏度的極端低溫環(huán)境。理想狀態(tài)下,氫燃料電池車的尾氣,排出來(lái)的是水,是最為環(huán)保的燃料之一。此外,加注時(shí)間短和續(xù)航里程長(zhǎng)的特點(diǎn)也使得氫能被業(yè)界視為傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)理想的替代解決方案。在此背景下,全球各大車企都紛紛試水氫燃料電池汽車,未來(lái),新能源汽車或?qū)⒉饺雿湫碌臍淙剂蠒r(shí)代。

  據(jù)外媒報(bào)道,由于英國(guó)政府計(jì)劃2035年前停售所有的燃油車,因此捷豹路虎計(jì)劃在2030年前正式推出氫燃料電池車型。此前,捷豹路虎被報(bào)道過(guò)計(jì)劃開發(fā)氫燃料電池技術(shù),該計(jì)劃被稱為宙斯計(jì)劃。據(jù)悉,路虎推出的第一臺(tái)氫燃料電池車型將是一款旗艦SUV,大概率會(huì)是全新一代攬勝極光,隨后,攬勝、攬勝星脈等SUV也將陸續(xù)推出氫燃料車型。另外,捷豹也會(huì)推出氫燃料電池車型,如F-Pace等。

  日前,寶馬公司再次證實(shí)其氫燃料電池SUV——i Hydrogen NEXT將在2022年進(jìn)行小規(guī)模生產(chǎn),正式量產(chǎn)時(shí)間為2025年。該車的電堆系統(tǒng)由寶馬集團(tuán)研發(fā),而單體氫燃料電池來(lái)自于豐田公司。據(jù)此前信息顯示,該車的最大續(xù)航里程將達(dá)到500公里,單次加氫時(shí)間在3至4分鐘,燃料加注時(shí)間和續(xù)航里程,與傳統(tǒng)燃油汽車接近。

  今年7月6日,現(xiàn)代汽車打造的全球首款量產(chǎn)氫燃料電池重型卡車——XCIENT Fuel Cell,首批10臺(tái)車輛已啟程運(yùn)往瑞士。按計(jì)劃,現(xiàn)代汽車將于今年9月起,向瑞士客戶陸續(xù)交付50臺(tái)XCIENT Fuel Cell氫燃料電池重卡。按計(jì)劃,到2025年,現(xiàn)代集團(tuán)將分階段交付1600輛氫燃料電池卡車。

  近日,美國(guó)新能源汽車公司Hyperion發(fā)布了旗下首款采用氫動(dòng)力的汽車—Hyperion XP-1。據(jù)悉,這款車0-100km/h加速時(shí)間僅為2.2S,最高速度為356km/h。續(xù)航里程達(dá)到了1635km,并且重新加燃料僅需要3分鐘。公司表示,未來(lái)會(huì)把更多航空領(lǐng)域的氫燃料以及使用技術(shù)應(yīng)用到汽車方面上來(lái)。據(jù)外媒報(bào)道,通用汽車與本田汽車日前宣布,擬在北美地區(qū)組建汽車業(yè)務(wù)聯(lián)盟,聯(lián)合研發(fā),節(jié)約成本。據(jù)介紹,近期雙方的合作項(xiàng)目就包括氫燃料電池的研發(fā)和生產(chǎn)。

  目前,隨著技術(shù)的不斷突破和產(chǎn)業(yè)的日益壯大,國(guó)產(chǎn)“氫汽車”發(fā)展也駛?cè)肓丝燔嚨馈4饲埃谝?ldquo;感·創(chuàng)未來(lái)”為主題的2020廣汽科技日直播中,廣汽首款氫燃料電池汽車Aion LX Fuel Cell一亮相即引發(fā)一波刷屏。這是一款基于廣汽GEP 2.0平臺(tái)開發(fā)的氫燃料電池汽車,搭載自主集成開發(fā)的氫燃料電池系統(tǒng),預(yù)計(jì)今年內(nèi)開始示范運(yùn)行。

  據(jù)上汽集團(tuán)旗下子公司上汽大通官方介紹,其首款氫燃料電池MPV EUNIQ 7將于近期上市。日前,上汽大通MAXUS EUNIQ 7迎來(lái)了全球首次碰撞試驗(yàn),其以氫瓶完好無(wú)損、系統(tǒng)無(wú)泄漏的碰撞結(jié)果印證了車身防護(hù)與氫瓶保護(hù)的硬實(shí)力,同時(shí)也意味著全球首款氫燃料電池MPV距離量產(chǎn)上市更近了一步。

  今年6月,上汽MAXUS EUNIQ 7首輛車于無(wú)錫工廠正式下線,這款車定位為綠色環(huán)保燃料電池商務(wù)車,電機(jī)最高功率為150kW,可以實(shí)現(xiàn)-30℃冷啟動(dòng),最高續(xù)航里程高達(dá)650km,并可在5分鐘內(nèi)就能完成加氫,這幾乎與燃油車加油一樣方便。在行駛過(guò)程中,EUNIQ 7所配備的高壓儲(chǔ)氫罐將氫輸送入燃料電池,因此,上汽MAXUS EUNIQ 7所產(chǎn)生的排放只有清潔的水。

  此外,大連市首臺(tái)自主研發(fā)制造、具有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全新產(chǎn)品“海豚精靈”氫燃料電池城市客車日前在金普新區(qū)一汽客車(大連)有限公司正式下線。與純電動(dòng)公交車相比,氫燃料客車平均補(bǔ)充氫燃料時(shí)間為10分鐘至15分鐘,比純電動(dòng)充電時(shí)間縮短60%至70%。在首臺(tái)氫燃料電池客車樣車下線后,一汽客車(大連)有限公司將進(jìn)入批產(chǎn)階段,預(yù)計(jì)年底前將實(shí)現(xiàn)交付20臺(tái)整車的目標(biāo)。按照計(jì)劃,今年年底前,氫燃料電池客車將在大連市部分公交線路示范運(yùn)行。

  各國(guó)加大扶持力度

  此外,全球多國(guó)也在政策方面給予氫燃料更大的扶持力度,勢(shì)必將進(jìn)一步推動(dòng)氫燃料電池汽車的發(fā)展。據(jù)韓聯(lián)社報(bào)道,韓國(guó)總理丁世均表示,韓政府于6月成立了“綠色氫能海外事業(yè)團(tuán)”,重點(diǎn)發(fā)掘建立氫燃料海外供應(yīng)鏈具體項(xiàng)目。下一階段,韓國(guó)將推動(dòng)建設(shè)以可再生能源及綠色氫能為主要能源的綠色產(chǎn)業(yè)集群,建立全球綠色氫能供應(yīng)網(wǎng)。政府還計(jì)劃到2030年普及85萬(wàn)輛氫能汽車,并將氫充電站擴(kuò)充至660個(gè),擴(kuò)大大型貨車和中遠(yuǎn)程巴士的普及車型,并上調(diào)購(gòu)買補(bǔ)貼。

  與此同時(shí),歐盟委員會(huì)日前發(fā)布了《歐盟氫能戰(zhàn)略》和《歐盟能源系統(tǒng)整合策略》,希望借此為歐盟設(shè)置新的清潔能源投資議程,以達(dá)成在2050年實(shí)現(xiàn)氣候中和的目標(biāo)。為實(shí)施氫能源戰(zhàn)略,歐盟委員會(huì)成立“歐洲清潔氫聯(lián)盟”,由相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者、民間機(jī)構(gòu)、國(guó)家及地區(qū)能源官員和歐洲投資銀行共同發(fā)起,旨在為氫能源的大量生產(chǎn)提供投資,滿足歐盟國(guó)家對(duì)清潔氫能的需求。

  近年來(lái),德國(guó)已經(jīng)成為氫技術(shù)發(fā)展的先驅(qū)。目前,該國(guó)計(jì)劃再投資90億歐元,其中20億歐元指定用于與國(guó)際伙伴的合作。作為聯(lián)合開發(fā)低碳能源計(jì)劃的一部分,俄羅斯和德國(guó)的公司提出了一項(xiàng)建立聯(lián)合制氫工廠的計(jì)劃。德國(guó)商會(huì)主席馬蒂亞斯·舍普說(shuō),俄羅斯作為一個(gè)“擁有巨大水資源儲(chǔ)備的原材料超級(jí)大國(guó)”,將是氫能合作的理想伙伴。目前,德國(guó)共有84個(gè)加氫站,計(jì)劃到2020年底增加到100個(gè)。

  法國(guó)政府上周發(fā)布兩年投入總額1000億歐元的經(jīng)濟(jì)刺激方案,希望在2022年底前,通過(guò)增加公共投資、政府補(bǔ)貼和削減稅率等措施緩解新冠疫情對(duì)法國(guó)經(jīng)濟(jì)的沖擊。政府將繼續(xù)推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)從化石燃料轉(zhuǎn)向清潔能源,因此法國(guó)這份財(cái)政刺激計(jì)劃中特意提到了刺激氫能產(chǎn)業(yè)的計(jì)劃,未來(lái)兩年里將給予20億歐元的撥款。

  今年3月,包括奧雅納、英國(guó)石油等英國(guó)十家能源系統(tǒng)代表公司牽頭成立氫能特別工作組。該組織的愿景是讓包括政府、行業(yè)和公眾在內(nèi)的廣泛利益相關(guān)者聯(lián)合起來(lái),以推動(dòng)對(duì)氫的投資,將其作為一種重要的、變革性的脫碳解決方案,并在整個(gè)經(jīng)濟(jì)中得到應(yīng)用。

  此前,特別工作組發(fā)布了《氫在實(shí)現(xiàn)零排放方面的作用》報(bào)告。該報(bào)告概述了未來(lái)五年內(nèi)業(yè)界和英國(guó)政府應(yīng)采取的一系列建議,包括政府應(yīng)制定跨部門的氫能戰(zhàn)略;政府應(yīng)在下一個(gè)財(cái)政計(jì)劃中向氫生產(chǎn)、儲(chǔ)存和分銷項(xiàng)目投入10億英鎊;加大對(duì)制氫、工業(yè)用氫、發(fā)電氫、交通氫的經(jīng)濟(jì)支持;2025年前英國(guó)應(yīng)建立100個(gè)加氫站,以支持氫能交通的發(fā)展。

  近日,日本東芝能源系統(tǒng)與解決方案公司(東芝ESS)宣布,東芝ESS已成功向富山氫能促進(jìn)委員會(huì)交付“H2One加氫站集成系統(tǒng)”。該系統(tǒng)于上個(gè)月在日本富山縣富山市環(huán)境中心開始運(yùn)行。東芝ESS制造的“H2One加氫站集成系統(tǒng)”使用可再生能源產(chǎn)生的電能產(chǎn)生氫氣,并向燃料電池汽車提供氫氣。該系統(tǒng)能夠在三分鐘之內(nèi)為一輛電池乘用車加滿氫氣,每天生產(chǎn)的氫氣量可供八輛氫燃料電池車使用。

  與此同時(shí),今年9月2日,我國(guó)交通運(yùn)輸部印發(fā)《交通運(yùn)輸部關(guān)于浙江省開展構(gòu)筑現(xiàn)代綜合立體交通網(wǎng)絡(luò)等交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)試點(diǎn)工作的意見》。任務(wù)要點(diǎn)指出,要優(yōu)化供能業(yè)態(tài)配置,探索開展氫燃料電池汽車應(yīng)用。

  日前發(fā)布的《河南省推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案》指出,鞏固新能源客車優(yōu)勢(shì),支持氫燃料電池客車研發(fā)和示范應(yīng)用。《廣州市促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的意見》也已于近期審議通過(guò),意見特別指出要實(shí)現(xiàn)氫燃料電池汽車初步商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的目標(biāo)。

  制約瓶頸有待突破

  必須承認(rèn)的是,當(dāng)前發(fā)展氫燃料電池汽車的確面臨著一些困難。目前,全球氫能產(chǎn)能無(wú)法滿足新項(xiàng)目的能源需求。能源經(jīng)濟(jì)與金融分析研究所(IEEFA)近日發(fā)布的一份報(bào)告稱,去年至今,全球總計(jì)宣布了50個(gè)新建氫能項(xiàng)目,但資金短缺和政策支持不力可能使這些項(xiàng)目停滯不前。

  根據(jù)該報(bào)告,上述50個(gè)氫能項(xiàng)目均為綠色制氫項(xiàng)目,總裝機(jī)容量為50吉瓦,總投資成本約為750億美元,其中大多數(shù)項(xiàng)目將在2025年左右開始商業(yè)運(yùn)營(yíng),預(yù)計(jì)年產(chǎn)能可達(dá)400萬(wàn)噸。然而,業(yè)內(nèi)預(yù)測(cè),到2030年,全球?qū)G色氫能的需求每年將達(dá)到870萬(wàn)噸。這意味著如果不在綠色制氫產(chǎn)業(yè)投入更多資金與政策支持,未來(lái)全球?qū)⒚媾R巨大的氫能供應(yīng)缺口。

  然而,快速擴(kuò)大氫能規(guī)模面臨壓力,其中成本是氫能擴(kuò)張的決定性障礙。綠氫價(jià)格昂貴,據(jù)國(guó)際能源署估算,目前約為3.5歐元至5歐元/公斤,在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)都沒(méi)有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。氫燃料電池汽車的潛在需求很多,例如在冷庫(kù)、港口、工業(yè)園區(qū)等場(chǎng)景的應(yīng)用,但目前氫燃料電池汽車還處在示范應(yīng)用階段,沒(méi)有大規(guī)模推廣,市場(chǎng)吸引力不夠,對(duì)包括加氫站在內(nèi)的配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的帶動(dòng)作用不足,無(wú)法大規(guī)模生產(chǎn),也導(dǎo)致成本較高。

  此外,氫燃料電池技術(shù)也面臨著研發(fā)投入和使用成本高的難題,推廣普及并不容易。針對(duì)新能源車發(fā)展中的難點(diǎn)問(wèn)題,急需加快科技創(chuàng)新,加快氫能源燃料電池汽車的研發(fā),創(chuàng)新和提升新能源車品質(zhì)和服務(wù)。同時(shí),鼓勵(lì)有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的重點(diǎn)地區(qū)建設(shè)氫能燃料電池產(chǎn)業(yè)園區(qū),加快產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)和商業(yè)化示范運(yùn)營(yíng),帶動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈的成熟和完善。

  隨著全球?qū)η鍧嵞茉吹娜找嬷匾暎瑲淙剂想姵剀囎鳛槠嚟h(huán)保的終極解決方案之一,必然是汽車工業(yè)的發(fā)展方向。目前,氫能的應(yīng)用已經(jīng)積累了科學(xué)家們的大量研究,開始逐漸走向市場(chǎng),但其產(chǎn)業(yè)化之日是否能夠早日到來(lái),還取決于氫燃料技術(shù)的成熟度以及成本是否能夠大幅下降。

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