汽油車“終結(jié)者”真的要來了！探訪國(guó)際燃料電池汽車大會(huì)

2017年11月9日，第二屆國(guó)際燃料電池汽車大會(huì)（Fuel Cell Vehicle Congress，簡(jiǎn)稱FCVC）在江蘇省如皋汽車文化館開幕。

大會(huì)吸引了來自歐洲、美洲和亞洲的國(guó)外專家學(xué)者以及國(guó)內(nèi)政產(chǎn)學(xué)研的共計(jì)750余參會(huì)代表參加，比第一屆國(guó)際燃料電池汽車大會(huì)參會(huì)代表人數(shù)翻倍。由此看來，中國(guó)的燃料電池汽車行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭日趨見好，受到越來越多國(guó)內(nèi)外行業(yè)人員的關(guān)注和參與。

大會(huì)進(jìn)行的第一天時(shí)間里，共有11位燃料電池汽車業(yè)內(nèi)專家學(xué)者、企業(yè)代表以及地方政府領(lǐng)導(dǎo)做出了報(bào)告?？傮w看來，大家一致認(rèn)為燃料電池汽車具有光明的前景，是替代傳統(tǒng)燃油車的最佳解決方案。目前在全球范圍內(nèi)，燃料電池汽車主要為氫能源，因此本次大會(huì)的主要討論對(duì)象為氫燃料電池汽車。

眾所周知，化石燃料燃燒會(huì)排出一系列污染物以及溫室氣體，不僅使得空氣質(zhì)量日漸糟糕，而且還帶來了全球性氣候變暖等一系列問題。在全球貧富差距如此之大的大背景下，大部分經(jīng)濟(jì)落后的地區(qū)就順理成章成為了環(huán)境污染的重災(zāi)區(qū)。因此，當(dāng)下的經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)和消費(fèi)模式已經(jīng)不可持續(xù)。

顯而易見，找到一種可滿足人類生活需求的清潔能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石燃料，已然成為當(dāng)今全球科學(xué)領(lǐng)域的重中之重。因此，“氫能源”應(yīng)運(yùn)而生，“氫燃料”也成為了當(dāng)今消費(fèi)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要戰(zhàn)略。

零碳排放“完虐”化石燃料

早在初中化學(xué)知識(shí)中，氫氣與氧氣的反應(yīng)就被重點(diǎn)提及，此二者反應(yīng)過后的最終產(chǎn)物只有純凈的水。而傳統(tǒng)化石燃料燃燒，在最理想的情況下還會(huì)產(chǎn)生“溫室氣體”二氧化碳，這種氣體會(huì)令氣溫升高，是全球氣候變暖的“罪魁禍?zhǔn)住?。并且，一般的化石燃料燃燒或多或少一定還會(huì)生成氮氧化物、碳?xì)浠锏任廴疚?，即使是全球最先進(jìn)的排放技術(shù)也無法做到絕對(duì)“零污染”。

簡(jiǎn)而言之，氫燃料電池汽車工作原理就是將氫氣與氧氣，利用原電池原理反應(yīng)形成電流，并為電動(dòng)機(jī)供電驅(qū)動(dòng)車輛行駛。而最終的排放物只有水，并且在理論上，氫燃料電池汽車產(chǎn)生的水是可以直接飲用的。

當(dāng)今，氫燃料電池汽車在技術(shù)層面上已經(jīng)取得了初步的成功，眾多氫燃料電池產(chǎn)品已經(jīng)聽過了重重檢測(cè)，壽命普遍能達(dá)到5000-10000小時(shí)。豐田、本田的燃料電池汽車已然在部分地區(qū)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)。本次大會(huì)的主要內(nèi)容，則是要將燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)行商業(yè)化探討，找尋氫燃料電池汽車在未來的發(fā)展方向。

然而，氫燃料電池作為一款顛覆傳統(tǒng)的新技術(shù)，存在著研發(fā)成本大的問題，這就意味著該種類的產(chǎn)品離普的時(shí)間仍有萬里之遙。不過，政策的大力支持還是讓氫燃料產(chǎn)業(yè)看到了曙光。在我國(guó)，純電動(dòng)車或插電式混動(dòng)等新能源車的補(bǔ)貼已然大幅退坡，唯有燃料電池汽車的補(bǔ)貼沒有絲毫的退縮。2017年，國(guó)家對(duì)每一臺(tái)燃料電池乘用車補(bǔ)貼高達(dá)20萬，輕型客、貨車的國(guó)家補(bǔ)貼為30萬，而大型客車國(guó)家補(bǔ)貼高達(dá)50萬。除此之外，地方補(bǔ)貼與國(guó)家補(bǔ)貼的匹配達(dá)到了1:1（純電動(dòng)車地方補(bǔ)貼：國(guó)家補(bǔ)貼為0.5:1）。

在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，國(guó)家仍然掏出了巨資進(jìn)行大力支持。凡建立一個(gè)至少每天可供應(yīng)200kg氫氣的加氫站，即可獲得400萬元的國(guó)家補(bǔ)貼?！把a(bǔ)貼要補(bǔ)在基礎(chǔ)設(shè)施上 ”是高層領(lǐng)導(dǎo)一直強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)。

大會(huì)上，中國(guó)工程院衣寶廉院士向大家展示了國(guó)家《燃料電池汽車發(fā)展路線圖》，并稱將每年評(píng)定一次線路圖實(shí)施的進(jìn)度。其中指出，到2030年我國(guó)氫燃料電池汽車保有量將達(dá)到百萬。可以看出，這一數(shù)據(jù)并沒有令人覺得不切實(shí)際，反而體現(xiàn)了氫燃料電池從業(yè)者的務(wù)實(shí)精神。

從技術(shù)層面來看，氫氣的反應(yīng)原理看似簡(jiǎn)單，但因?yàn)椤皻洹庇兄喈?dāng)不穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，將氫燃料運(yùn)用到實(shí)際的過程中，可謂困難重重。而我國(guó)在氫燃料方面最大的優(yōu)勢(shì)，則是擁有大量的廉價(jià)副產(chǎn)氫。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年的副產(chǎn)氫達(dá)千萬噸。其中，焦?fàn)t煤氣、合成氨、甲醇、氯堿等工藝中，均有大量的氫氣產(chǎn)生，生產(chǎn)成本相當(dāng)?shù)土?。而最主要的制氫方式則仍為電解水，“原料”成本依舊不貴。

至于電解水的電能，則同樣完全不用擔(dān)心。事實(shí)上，我國(guó)的確存在大規(guī)模的風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電以及水力發(fā)電等設(shè)備，這些設(shè)備雖然能產(chǎn)生許多電能并不消耗任何“不可再生能源”，但因?yàn)榇嬖诎l(fā)電不穩(wěn)定（例如，太陽(yáng)能發(fā)電只能在白天，無風(fēng)時(shí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)不可工作）的問題，產(chǎn)生的電能很少被用于尋常百姓家中，利用率極低。又因?yàn)殡娔艽嬖跓o法長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存的問題，大多數(shù)產(chǎn)生的電能還是被白白浪費(fèi)掉。

氫能源發(fā)展困難重重

但氫燃料的出現(xiàn)恰好給這一部分電能找到了最合適的歸宿，用它來電解水產(chǎn)生氫能并用于氫燃料電池車領(lǐng)域，意在將不可存儲(chǔ)的能源變?yōu)榱丝纱鎯?chǔ)的能源，效果事半功倍。然而，此時(shí)最大的問題也恰恰出現(xiàn)。氫燃料運(yùn)輸?shù)膯栴}，成為了燃料電池車大規(guī)模示范路上的“絆腳石”。與傳統(tǒng)化石燃料不同，氫的化學(xué)性質(zhì)相當(dāng)活潑。原子質(zhì)量只有1.0008的它需要十分密閉的以及具有極高壓力的容器作為存儲(chǔ)的載體，因?yàn)椤霸姜z“對(duì)于氫分子來說是一件很容易的事情。而將氫氣液化，則需要大量的能耗，并也很難保持長(zhǎng)時(shí)間液態(tài)。

其次，受現(xiàn)實(shí)的地理環(huán)境影響，產(chǎn)氫地往往與用氫地相隔遙遠(yuǎn)。簡(jiǎn)而言之，產(chǎn)氫地對(duì)氫燃料的需求量較小，不產(chǎn)氫的繁華城市對(duì)氫燃料的需求量反而巨大。而最終氫燃料的目的地，只有加氫站這一個(gè)去處。據(jù)報(bào)告顯示，目前1公里的氫燃料運(yùn)輸管道需要花費(fèi)約1億元人民幣。作為參考，一般情況下1公里地鐵的建設(shè)費(fèi)用約4億元。1億成本僅僅用于鋪裝管道，成本未免有些過大。

因此，借鑒以往化石燃料的運(yùn)輸方式，用魚雷車運(yùn)送氫氣成為了最廉價(jià)的方法，經(jīng)計(jì)算每公斤氫的運(yùn)輸成本僅為2.02元。不僅如此，加上制造氫燃料的費(fèi)用，每公斤氫燃料的最終價(jià)格不會(huì)超過30元。因氫燃料車的續(xù)航里程較長(zhǎng)，以目前汽油車百公里消耗6-7L的油量來計(jì)算，使用汽油的費(fèi)用將比氫燃料多出30%以上。

綜上，氫燃料電池汽車的確存在著“零污染”、“制造成本低”、“續(xù)航里程長(zhǎng)”、“加注時(shí)間短”、“能源可再生”等眾多優(yōu)勢(shì)。然而，運(yùn)輸難度大、載體制作成本高、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等問題的確也是一道道難以攻克的關(guān)卡。本次大會(huì)，幾乎所有發(fā)言人都在氫燃料電池汽車的應(yīng)用領(lǐng)域上達(dá)成了一致。輕型貨車、中大型客車等商用車憑借對(duì)加氫站依賴度小，停放點(diǎn)，行駛路線固定等自身優(yōu)勢(shì)，將逐漸成為氫燃料電池最先普及的領(lǐng)域。而在民用領(lǐng)域，距離氫燃料電池車普及的確還需經(jīng)歷九九八十一難。

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。