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氫能源和燃料電池汽車發展的必要性

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年03月29日  

當前,世界各國沒有一國放棄對氫燃料電池汽車或氫能源方面的關注。從國家投入角度來說,日本的產業政策是選擇性的產業政策,日本對氫燃料電池汽車情有獨鐘,所以日本政府給了燃料電池研究大量支持,包括一系列的指導和資助。而從整車角度來說,豐田和本田也做了幾十年燃料電池汽車,投入了大量的金錢。

從氫能源輔助設施的角度來說,日本建了很多加氫站,并正在準備建更多的加氫站。同時,日本對氫能源產業也有著非常明確的布局,值得我們借鑒。

相對而言,中國在燃料電池汽車這個領域的投入是相對貧乏的,國內汽車產業的投入也非常欠缺。

再來看韓國的發展情況,當初第一輛真正推向市場的氫能源商用車就是韓國現代,如今現代已經在北美做了示范運行。同時,韓國現在對氫能源設施也有很明確的布局。此外,德國產業政策方面也非常明確,整個德國加氫站的建設規劃都比較詳細,在整車開發方面,戴姆勒做得也非常出色。

從世界角度來說,每個國家都沒有放棄氫能源和燃料電池汽車,中國在這一塊也沒有放棄,但是力度其實遠遠不夠。

中國去年銷售77萬輛新能源汽車,其中純電動車占了絕大部分,燃料電池汽車市場份額微乎其微。但為什么燃料電池汽車在中國的發展有必要性?

純電動汽是中國今后發展的趨勢,而從能源加注的角度來說,快速充電畢竟是電化學過程,不是能量搬運過程,加氫是能量物理搬運,從能源加注時間上來說,燃料電池汽車優勢明顯。燃料電池的優勢是能源的補充,這是最關鍵的一條。當然,使用階段的絕對零排放以及全產業鏈、全生命周期的低排放是共有的一些優勢。

電和氫能源是天然互補的關系。燃料電池的氧化反應,等于是燃料電池通過電解水生成氫氣,然后氫氣再來用電解水發電。電和氫能源的戰略選擇并不沖突、并不矛盾,二者可以互補、融合,可以共同解決中國在能源方面的儲能問題。

氫能的巨大潛力。氫能是二次能源,也是能源載體,最大的好處是來源可以多元化,電解水可以制氫,可以用煤制氫,中國在這方面的潛力非常大。目前中國已經是國際上產氫量最大的國家,但怎么才能把它充分利用好,有組織有體系地安排好,這是我們要面對的問題。

中國燃料電池汽車經過了十幾年的發展,我們有了一定的基礎,主要表現在兩個方面:首先是我們在電動汽車和電動驅動系統方面做了大量的工作,電驅動方面所有的關鍵部件,包括電池、電機、電控和電流元件,我們已經有了非常堅實的基礎,這是可以利用的。

其次,整車集成的技術對我們來說不是空白,關鍵部件、關鍵材料領域都有涉足,很多技術在實驗室的成熟度不比國外差,差的是怎樣從實驗室跳到產業化這一步,這是一個非常艱難的過程。總的來說,國內具備了發展燃料電池汽車的基本條件。

中國最大的優勢是利用體制的優勢進行一系列的大規模示范,包括2008年奧運會、上海世博會,今后還有冬奧會等等。比如山東氫能產業園是國家牽頭引導的大規模示范園,可以大規模地促進我國燃料電池汽車的工作,這也是燃料電池汽車的機遇。

今后中國在燃料電池汽車以及氫能源的發展上主要有三個方面考慮:首先國家要有戰略、有布局,以及具體的行動計劃,不能光停留在一些政策上面。國家的能源戰略特別重要,怎么把氫能源作為能源架構當中的一份子和一個重要的組成部分,這是必須要認識到的。非常令人欣喜的是,現在這些已經開始有所布局。

其次是產業要有投入。德國戴姆勒、日本豐田和韓國企業在燃料電池汽車方面做了幾十年的投入,也做了無數的樣車,花的錢非常多。國內企業由于各個方面的因素,投入還是不夠,不過這個方面上汽是一個例外。在市場方面,商用車要切入。中國有一個巨大的優勢,現在資本非常活躍,房地產、互聯網方面有所減弱,現在很多資本在尋找新的投資領域,所以對氫能源和燃料電池汽車來說是一個很好的切入點。

最后是基礎和應用并舉,這也是中國的一個特點。因為行業中有兩種說法:一種是技術沒有做到位就想上車,另一種是我們只上車,不太關注其它的。其實中國在基礎研究和應用方面是相輔相成的,這是中國汽車行業的特色。

國外的行業常常是技術沒有做到100%之前是不敢裝車推向市場的,但是中國可以忽視這個問題,中國市場門檻相對較低,可以通過示范工程和小規模的生產,在滾動中讓技術不斷成熟,這是中國的一個特色,所以在市場切入點方面,燃料電池汽車需要加大在商用車、物流車的應用。

國家從整個途徑來說有兩個方面,既有自上而下,也有自下而上,包括共性技術和關鍵零部件的能力。其實關鍵材料方面國內做的很多,實驗室的技術都不差,比如東岳汽車和武漢理工大學,但是產業化角度還有很長的路要走,也有很多的工作要做。

氫能源除了車的方面,原材料、生產、運輸、存儲、加注是一條產業鏈,同樣需要有人關注。很可能這不是汽車行業要做的事情,而是能源行業要做的事情,所以只有汽車行業和能源行業在這方面能夠互補、共同合作,中國的氫能源汽車才有真正的發展機遇。

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