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新能源汽车的“加氢”之道


2016年10月13日 16:29:59 稿源: 《能源评论》杂志 吴志新 发表评论
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  日前启动的“促进中国燃料电池汽车商业化发展”项目,堪称为新能源时代汽车产业的“加氢”之举。对于同为新能源驱动的电动汽车和燃料电池汽车,业界和公众常有谁能胜出的疑问。燃料电池的优势在于解决了续航里程和补充能源速度的问题,不足在于对基础设施的依赖比纯电动汽车更强,实际上,未来二者可能会有功能上的分工:电动汽车主要是市内交通使用,燃料电池主要是用于长途交通,如果燃料电池汽车技术进步很快,也会在市区出现,但需要综合考虑之前的混合建站能否在足够安全的情况下满足人们的加氢需求。

  产业靠体系决胜

  从产业层面看,汽车行业的竞争,已经不仅是单个车企之间的竞争,而是整个产业链的竞争,体现的是整车厂与其供应商甚至是产业联盟间的实力。这种竞争,在很大层面上,是企业彼此之间体系的竞争。

  就氢燃料电池汽车产业而言,不仅涉及到车辆技术本身,同时还涉及到氢气高效、绿色制取技术和氢气高压储存与加氢装备以及加氢站设计等配套技术,需要跨行业、跨领域、跨部门的协同与合作,需要加强顶层设计、系统规划和科学布局。

  从技术角度而言,氢燃料电池汽车,除了需要突破车辆技术之外,更重要的是制氢储氢技术,首先需要解决氢尤其是高纯度的氢从哪里来的问题。因此,一定要有方式解决制氢问题。一个思路是风能、太阳能等清洁能源电解水把它变成氢去储存起来,当然这需要解决水源问题。

  还有一个挑战就是加氢站基础设施建设。这需要很多技术标准、安全规范去支撑,将来的加氢站如果要在全国建设成为加氢网络,社会投入会非常大,还会受到空间的限制,一个挑战就是,政府有没有决心去动用很大的社会资源来建设加氢站,如果不能突破,那将来可能的情况就是,电动汽车在城里跑,氢燃料电池汽车跑长途。

  企业发展看长远

  我国真正开始推动氢燃料电池汽车是从2000年开始,历经“十五”期间投入较大,“十一五”、“十二五”期间步伐减缓的过程,因经费缺乏等原因,一些科研单位就此放弃了对氢燃料电池的研发,一些车企也放弃介入氢燃料电池汽车领域。直到日前,由科技部、联合国开发计划署(UNDP)和全球环境基金(GEF)联合资助、预算为6173万美元的“促进中国燃料电池汽车商业化发展”项目第三期正式启动,再度引发各方对氢燃料电池汽车的关注。

  相比之下,日本对氢燃料电池汽车的投入力度之大,眼光之长远则在我们之上,这与其国家层面的战略有关,也与企业的内敛务实有关。一份名为《丰田为什么开发了混合动力车》的内部材料提到,丰田在20世纪80年代中后期,就成立了战略项目,对比了多条汽车技术路线,最后选择开发混合动气汽车,混合动力汽车车型大概到1997年上市,但提前10年已经开始进行研发。对于氢燃料电池汽车,其至少在2000年就已经低调研发,经过15年研发推出了氢燃料电池汽车车型,目前进入商业化量产阶段。丰田的产品规划显示,到2030年,氢燃料电池车占其总产量在2%左右。对于汽车行业来说,这条路线不能丢,没有持续的研发,很难有技术积累,研发团队也难以保持。

  项目要解决问题

  启动“促进中国燃料电池汽车商业化发展”第三期项目,目的就是通过示范应用找差距,为燃料电池汽车市场化展开较为全面的探索,推进燃料电池汽车商业化软环境的形成。

  此前2003~2012年,科技部组织实施了两期“中国燃料电池公共汽车商业化示范项目”。在示范期间,12辆氢燃料电池公共汽车累计运行37万公里,成功服务“2008年奥运会”和“2010年世博会”,载客20万人次,达到了节能减排的效果。这一期持续4年的氢燃料电池汽车商业化示范项目,一个目的就是发现问题、解决问题,从而实现技术上、政策上的突破。这其中,数据采集尤为关键,需要提前谋划好、布局好。比如,对不同的制氢技术路线的全过程研究,这可能需要一个团队去研究。在城市推广氢燃料电池汽车,从购车到上路,这一系列过程会出现哪些法规障碍,需要怎样的政策支持,是否具有可有复制性等,都要提前考虑好。

  同时,此次示范项目策划过程中,地方政府甚至是三四线城市对氢燃料电池汽车的意义重新重视起来,比如江苏盐城、如皋,广东佛山、河南郑州等地已经在根据地域资源优势和产业特色,或自主研发,或与国外企业合作,在技术及产业基础设施方面有所投入。此外,社会资本对氢燃料电池汽车的关注度也在持续上升,将为该领域研发提供资金支持。相信通过本次示范运行,将提升公众对燃料电池汽车的认知,探索燃料电池汽车未来大批量商业化所需要的政策环境,研究主要的制氢技术路线的全生命周期的可行性,研究加氢站建设所需要的标准体系,验证燃料电池汽车各种典型的技术方案的适应性,为燃料电池汽车技术和产业发展,提供第一手的研究报告。(作者系中国汽车技术研究中心副主任)

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