2022北京冬奧會(huì)進(jìn)入倒計(jì)時(shí)。隨著氫能成為“主角”能源，本屆冬奧會(huì)也有望成為首個(gè)真正實(shí)現(xiàn)碳中和的奧運(yùn)賽事，其中氫燃料電池車表現(xiàn)亮眼。

專家表示，作為新能源汽車的細(xì)分賽道，氫燃料電池車應(yīng)用的首選場(chǎng)景是商用領(lǐng)域，2022北京冬奧會(huì)或有望成為氫能在國(guó)內(nèi)加速落地的“分水嶺”。“十四五”期間，氫燃料電池車將作為純電動(dòng)汽車的重要補(bǔ)充，成為交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)綠色低碳發(fā)展、控制污染物排放的重要途徑之一，潛在市場(chǎng)空間巨大。

相約北京 氫燃料車展風(fēng)采

記者從北汽集團(tuán)了解到，此次有515輛北汽福田歐輝氫燃料客車服務(wù)2022北京冬奧會(huì)。車輛配載全氣候耐極寒動(dòng)力電池，可實(shí)現(xiàn)零下30攝氏度極寒低溫啟動(dòng)和零下40攝氏度極寒低溫存放和停機(jī)自動(dòng)保護(hù)，續(xù)航里程400公里以上，排放物僅為水，無(wú)污染。

北汽集團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，福田歐輝氫燃料客車使用了高效便捷動(dòng)力電池新型熱管理技術(shù)、共享式電池?zé)峁芾砑罢囈惑w化熱管理系統(tǒng)，在提高電池啟動(dòng)性能、降低能量耗散的同時(shí)實(shí)現(xiàn)單車減重35公斤。“車輛燃料電池系統(tǒng)效率最高可達(dá)60%，熱電聯(lián)供能量轉(zhuǎn)化率達(dá)85%以上，還搭載獨(dú)有的‘U度’綜合熱管理技術(shù)，該技術(shù)可以將氫燃料電池所產(chǎn)生的廢熱進(jìn)行循環(huán)利用，利用所產(chǎn)生的廢熱為車內(nèi)采暖和前風(fēng)窗除霜、除霧。在燃料電池功率達(dá)到75%時(shí)即可實(shí)現(xiàn)全余熱供暖，可使整車能耗降低7.6%。”同時(shí)，該車使用了世界領(lǐng)先的燃料電池技術(shù)，每百公里可減少二氧化碳排放約57.86公斤。“如果按每輛車每天行駛200公里左右計(jì)算，每輛氫燃料客車可減少的碳排放量大約有115.72公斤，所有氫燃料大巴排氣管中排出的尾氣是水蒸氣，碳排放量為零。”

在安全方面，歐輝氫燃料客車采用氫電耦合安全系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控氫、電、碰撞安全，涉及高壓儲(chǔ)氫瓶、動(dòng)力電池、燃料電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、碰撞結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)等諸多環(huán)節(jié)，全方位保證了氫燃料電池客車整車安全性。

據(jù)悉，除北汽外，宇通客車、中通客車、吉利商用車等車企也提供了氫燃料電池客車供冬奧會(huì)使用。

事實(shí)上，本屆冬奧會(huì)早已對(duì)氫能應(yīng)用提前布局。根據(jù)北京冬奧組委公布的信息，開(kāi)幕式上將使用氫燃料點(diǎn)燃北京冬奧賽場(chǎng)的主火炬;大量使用氫燃料電池車，以減少污染物排放;配備30多個(gè)加氫站，中石油、中石化、國(guó)電投等都投入交通干線沿線加氫站建設(shè)。公開(kāi)信息顯示，中國(guó)石油在北京冬奧賽區(qū)已建成4座加氫站，冬奧期間供氫能力將達(dá)到5500公斤/日，可為近千輛氫燃料電池車提供服務(wù)。

綠色辦奧 “零排放”助力減碳

“此次冬奧會(huì)或有望成為氫能在國(guó)內(nèi)加速落地應(yīng)用的分水嶺。”業(yè)內(nèi)人士介紹稱，氫燃料電池車是氫能的重要應(yīng)用路線之一，本次冬奧會(huì)為氫燃料電池車和加氫站示范推廣提供了諸多場(chǎng)景，有望成為加速氫燃料電池車商用的契機(jī)，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展加入新的催化劑。

中咨公司正高級(jí)工程師韓雅娟在接受記者采訪時(shí)也表示，北京冬奧會(huì)氫燃料電池車的示范應(yīng)用將對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用。“這是一次由國(guó)家層面發(fā)起的面向全社會(huì)的宣傳推廣，是我國(guó)向世界展現(xiàn)中國(guó)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和踐行碳達(dá)峰碳中和承諾決心與能力的重要契機(jī)。同時(shí)，通過(guò)冬奧會(huì)全方位向公眾展示氫燃料電池車、提高民眾對(duì)氫燃料電池車應(yīng)用可行性和可靠性的認(rèn)知，這也有助于氫能車型推廣。”

氫能源發(fā)展前景已成為共識(shí)。氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，被普遍視為終極清潔能源。據(jù)國(guó)際氫能委員會(huì)預(yù)測(cè)，到2050年，氫能將承擔(dān)全球18%的能源終端需求，創(chuàng)造超過(guò)2.5萬(wàn)億美元的市場(chǎng)價(jià)值，以氫能為核心的燃料電池汽車在全球占比將提升至20%到25%。

“這次冬奧會(huì)的示范應(yīng)用，說(shuō)明中國(guó)氫燃料電池車的關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)取得突破，并且在某些應(yīng)用場(chǎng)景中已達(dá)到世界領(lǐng)先水平。”清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院教授楊福源說(shuō)。

在這背后，是政策層面持續(xù)的引導(dǎo)和支持。近年來(lái)，相關(guān)部門多次發(fā)文鼓勵(lì)氫燃料電池汽車示范應(yīng)用。2021年10月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》，提出“推廣電力、氫燃料、液化天然氣動(dòng)力重型貨運(yùn)車輛”“有序推進(jìn)充電樁、配套電網(wǎng)、加注(氣)站、加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”。交通運(yùn)輸部印發(fā)的《綜合運(yùn)輸服務(wù)“十四五”發(fā)展規(guī)劃》提出，加快充換電、加氫等基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃布局和建設(shè)。

此后，北京、山東、浙江等多個(gè)省市紛紛出臺(tái)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃及實(shí)施方案。根據(jù)《北京市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施方案(2021-2025年)》，2025年前將培育10家至15家具有國(guó)際影響力的產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)，京津冀區(qū)域累計(jì)實(shí)現(xiàn)氫能產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)規(guī)模1000億元以上。《浙江省加快培育氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施方案》提出，到2025年，推廣應(yīng)用氫燃料電池車接近5000輛，規(guī)劃建設(shè)加氫站接近50座。

中國(guó)氫能源投資規(guī)模近年也保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2021年氫能源燃料電池相關(guān)投資項(xiàng)目約85項(xiàng)，投資總金額約1857.13億元。

對(duì)此，韓雅娟表示，氫可發(fā)揮長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能、燃料、動(dòng)力以及冶煉還原劑的作用，在碳達(dá)峰碳中和進(jìn)程中扮演重要的角色。“十四五”期間，氫燃料電池車將作為鋰電池電動(dòng)汽車的重要補(bǔ)充，成為交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)綠色低碳發(fā)展、控制污染物排放的重要途徑之一。

加速商用 打造氫能生態(tài)共同體

盡管氫燃料電池車備受期待，但需要承認(rèn)的是，目前國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的氫能源利用還集中在商用車方面，雖然有不少乘用車企業(yè)已經(jīng)著手布局和技術(shù)儲(chǔ)備，但還未形成規(guī)模。

專家認(rèn)為，相比鋰電池電動(dòng)汽車只需要?jiǎng)恿﹄姵丶夹g(shù)的突破，氫燃料電池車需要的不只是電池技術(shù)突破，還包括氫氣制造、存儲(chǔ)、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)發(fā)展，涉及全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)作，所以發(fā)展較慢。

不過(guò)，在業(yè)內(nèi)專家看來(lái)，2022北京冬奧會(huì)的示范運(yùn)行，說(shuō)明氫燃料電池車能在嚴(yán)寒環(huán)境下實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，而這正是目前新能源車鋰電池技術(shù)路線的一大短板;同時(shí)，氫燃料電池車制造成本高，補(bǔ)充能源速度快，適合固定場(chǎng)景使用，公交運(yùn)營(yíng)等領(lǐng)域有望迎來(lái)氫燃料電池車的關(guān)鍵突破。

“中重型、中遠(yuǎn)途商用車是氫燃料電池車應(yīng)用的首選場(chǎng)景。”韓雅娟表示，氫燃料電池車加注時(shí)間短、續(xù)航里程長(zhǎng)，在載荷較大和運(yùn)輸距離較長(zhǎng)的商用場(chǎng)景下具有一定的比較優(yōu)勢(shì)，“我國(guó)重型卡車保有量達(dá)1100多萬(wàn)輛，潛在市場(chǎng)空間巨大，如公交、港口、礦山、城際物流等中重型、中遠(yuǎn)途商用車等都有機(jī)會(huì)。”

中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高向記者表示，燃料電池是氫能的一部分，是先導(dǎo)部分、引領(lǐng)部分、核心部分，他對(duì)氫能和燃料電池總體前景仍保持樂(lè)觀。

未來(lái)應(yīng)如何促進(jìn)氫燃料電池車更好發(fā)展?韓雅娟認(rèn)為，一是要提高核心技術(shù)自主化率，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵部件國(guó)產(chǎn)替代。通過(guò)財(cái)政、金融手段支持企業(yè)突破關(guān)鍵核心技術(shù)，鼓勵(lì)企業(yè)進(jìn)一步加大研發(fā)投入，在電堆、膜電極、雙極板、質(zhì)子交換膜、催化劑、碳紙、空氣壓縮機(jī)、氫氣循環(huán)系統(tǒng)等關(guān)鍵零部件領(lǐng)域持續(xù)不斷突破，實(shí)現(xiàn)自主可控。同時(shí)，著力推進(jìn)成果轉(zhuǎn)化，構(gòu)建共性基礎(chǔ)技術(shù)推廣應(yīng)用平臺(tái)，加快技術(shù)推廣與復(fù)用能力。

二是要優(yōu)先聚焦商用車應(yīng)用場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)局部突破與示范帶動(dòng)。在公交場(chǎng)站、礦山、港口、陸路交通干線等中重型、中遠(yuǎn)途商用車聚集場(chǎng)景中，選擇一批商業(yè)前景良好的區(qū)域進(jìn)行試點(diǎn)，保持推廣力度，設(shè)置滲透率目標(biāo)，優(yōu)先開(kāi)展推廣宣傳、優(yōu)先建設(shè)一批加氫站，優(yōu)先補(bǔ)助一批商用車，實(shí)現(xiàn)局部領(lǐng)先、重點(diǎn)突破的格局，并進(jìn)一步形成示范帶動(dòng)效應(yīng)。

三是要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，加快綠氫生態(tài)共同體建設(shè)，降低氫氣加注成本。建立高效順暢的“制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫、用氫”技術(shù)交流與共享機(jī)制，鼓勵(lì)汽車與能源領(lǐng)域企業(yè)合作，共同降低氫燃料電池車使用成本，打造具有區(qū)域領(lǐng)先水平的氫燃料電池車全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)共同體。(記者 李唐寧 張超 北京報(bào)道)

標(biāo)簽： 冬奧會(huì) 氫燃料電池車 產(chǎn)業(yè)發(fā)展 氫能生態(tài)