“車頂上方布置有4個(gè)加氫罐,每個(gè)加氫罐大約裝有140升氫氣,4個(gè)加氫罐總計(jì)560升,把氫氣充滿之后,氫氣和空氣中的氧氣結(jié)合,通過電堆進(jìn)行反應(yīng),再給車載電池充電,最后驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行工作。”
在第二十一屆中國北京國際科技產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)現(xiàn)場,來自北汽福田汽車股份有限公司的一位講解員向記者詳細(xì)講述了氫燃料電池客車的工作原理。
記者注意到,在這場豪華的科技盛宴上,北汽福田所生產(chǎn)的歐輝氫燃料電池客車是唯一參與展出的此類車型。
現(xiàn)場,不時(shí)有觀眾對這臺(tái)客車投以好奇的目光?!斑@輛車能跑多遠(yuǎn)?”“氫燃料電池汽車安全嗎?”
據(jù)現(xiàn)場工作人員介紹:“氫燃料電池汽車具備最明顯的兩大優(yōu)勢,其一是氫氧結(jié)合之后的排放物是水,不會(huì)造成空氣污染;其二是氫氣作為能量載體,可以大大增加續(xù)駛里程。”他告訴記者,該車的續(xù)駛里程可達(dá)400公里,如果完全使用電池驅(qū)動(dòng),就會(huì)增加車身自重,從而減少有效載客數(shù)量。
工作人員告訴記者,河北省張家口市于今年初購買了福田歐輝生產(chǎn)的49輛10.5米氫燃料電池客車,目前這批客車已陸續(xù)在張家口市上線運(yùn)營,未來一段時(shí)間的運(yùn)營情況將為2022年冬奧會(huì)期間實(shí)現(xiàn)氫能客車規(guī)?;\(yùn)營積累寶貴經(jīng)驗(yàn)。
2.中日發(fā)展速度不一
氫燃料電池汽車的獨(dú)特優(yōu)勢不言而喻。李克強(qiáng)總理5月訪問日本期間,專程前往豐田汽車北海道廠區(qū)參觀考察,同時(shí)重點(diǎn)了解了該公司的燃料電池汽車Mirai,并詢問了氫氣的壓縮儲(chǔ)存和加氫站布局等技術(shù)性問題。
一直以來,日本都是大力普及氫燃料電池汽車的典型國家,包括豐田、本田、日產(chǎn)在內(nèi)的數(shù)十家企業(yè)都簽署了推進(jìn)氫燃料電池汽車的協(xié)議,以擴(kuò)大日本的燃料電池汽車市場。
據(jù)悉,2020年東京奧運(yùn)會(huì)舉辦之際,日本將新增160座氫燃料站,實(shí)現(xiàn)在道路上行駛4萬輛氫燃料電池汽車的發(fā)展目標(biāo)。在剛剛落幕的2018北京國際車展上,豐田再次攜旗下燃料電池汽車Mirai亮相,而這款車也是世界首款量產(chǎn)的氫燃料電池汽車。此外,本田打造的750公里續(xù)駛里程的氫燃料電池汽車Clarity也已限量開賣。
日本汽車界發(fā)展氫燃料電池汽車的步伐之快,為世界首屈一指。李克強(qiáng)總理此次豐田之行也引起了國內(nèi)相關(guān)行業(yè)的關(guān)注,有觀點(diǎn)甚至猜測中國或?qū)⒁D(zhuǎn)向重點(diǎn)支持氫燃料電池汽車的發(fā)展,而且可能比原計(jì)劃推進(jìn)氫燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用會(huì)更快。
實(shí)際上,與國外相比,我國在2001年就開始進(jìn)行氫燃料電池汽車的研發(fā)工作,相對國外來說起步較晚,加上我國一直以純電動(dòng)汽車為主要發(fā)展方向,相關(guān)投入也集中在純電驅(qū)動(dòng)方面,所以,氫燃料電池汽車的發(fā)展稍許滯后。目前,國內(nèi)由福田、宇通等商用車企業(yè)生產(chǎn)的燃料電池客車主要運(yùn)用于公交車和物流車等產(chǎn)品;而在乘用車方面,僅有上汽榮威950產(chǎn)品面世。
在2017年11月發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》中,明確了氫燃料電池汽車的發(fā)展目標(biāo),即:2020年推廣5000輛,2025年和2030年將分別達(dá)到5萬輛和百萬輛規(guī)模。
與此同時(shí),該《路線圖》還規(guī)定,2020年,中國純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車保有量將達(dá)到500萬輛以上規(guī)模。
相比之下,氫燃料電池汽車的推廣目標(biāo)則小得多。在政策支持力度和資源總量有限的情況下,無論是市場銷量還是公眾認(rèn)知,氫燃料電池汽車和純電動(dòng)汽車相比依舊存在較大差距。近期,明天氫能科技股份有限公司總經(jīng)理王朝云在接受媒體采訪時(shí)表示,我國大規(guī)模普及氫燃料電池汽車還需要10年甚至更長時(shí)間。
3.氫能供給體系尚未建成
為何氫燃料汽車目前暫時(shí)難以大規(guī)模推廣?現(xiàn)場工作人員表示,首先因?yàn)闅淙剂想姵乜蛙囋靸r(jià)高昂,“一輛車的價(jià)格大概200萬元,其中貴在電池和氫燃料系統(tǒng)方面,即氫氧結(jié)合發(fā)生反應(yīng)的系統(tǒng);另外,推廣燃料電池汽車的前提是加快加氫站的布局,否則即便車再好,如果沒有加氫站,也將難以推廣。”他談到。
如果單從研發(fā)端看,業(yè)界普遍認(rèn)為,燃料電池汽車技術(shù)已趨近成熟,但距離商業(yè)化推廣仍然存在較大距離,其中最大的制約因素就是成本問題,尤其是加氫站的建設(shè)成本居高不下。在日本,加氫站建設(shè)的參與方不僅包括車企,預(yù)計(jì)未來還將有更多公司加入,以推動(dòng)日本“氫能社會(huì)”的構(gòu)建。
相比之下,在我國,截至2017年12月,全國范圍內(nèi)已建成及有明確建站規(guī)劃的加氫站共計(jì)19座,主要集中在京津冀、華東、華中和華南四大區(qū)域。據(jù)行業(yè)估算,現(xiàn)階段日加氫能力200公斤的加氫站建設(shè)成本約為1000萬元-1500萬元,加上一二線城市土地資源緊缺,地價(jià)昂貴,因此,大幅降低成本成為加氫站推廣面臨的首要難題。
除了加氫環(huán)節(jié),制氫、儲(chǔ)氫環(huán)節(jié)也存在一些尚未解決的瓶頸。比如,制氫過程也要消耗能源,這正是氫能受到一些詬病的根源所在。
而目前的解決途徑是使用可再生能源制氫,尤其是將棄掉的風(fēng)能等可再生能源轉(zhuǎn)化為氫能,這種方式顯得最為經(jīng)濟(jì)。不過目前來看,這類經(jīng)濟(jì)的制氫方式只有在張家口等風(fēng)能比較豐富的地區(qū)適宜推廣。
還比如,儲(chǔ)氫環(huán)節(jié)對環(huán)境的要求十分嚴(yán)苛,需要儲(chǔ)氫系統(tǒng)必須具備絕對安全及容量大、成本低、使用方便的優(yōu)勢。據(jù)了解,美國能源部所有氫能研究經(jīng)費(fèi)中有50%用于研究氫氣的儲(chǔ)存,也就是說,解決氫氣儲(chǔ)運(yùn)方面的關(guān)鍵性技術(shù)難題同樣任重道遠(yuǎn)。