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10月是氫燃料相關政策扎堆的一月。據不完全統計,全國10月發佈的涉氫政策超30條。



從頂層設計到地方方針,"氫燃料”儼然成為經濟發展的新動能:國家能源局印發《能源碳達峰碳中和標準化提升行動計劃》表示要“支撐氫能‘制儲輸用’全產業鏈發展”;北京市人民政府印發的《北京市碳達峰實施方案》則提出要“推動氫燃料汽車規模化應用”;而上海市人民政府辦公廳印發的《上海市推進多式聯運發展優化調整運輸結構實施方案》更是強調“力爭在重型載重貨車、船舶能源清潔化領域取得突破”。



氫燃料電池汽車作為氫能重要應用場景。一方面,政府、產業界“張羅”得熱火朝天,另一方面,關於其技術瓶頸、商業落地的爭議又不絕於耳。本文將梳理氫燃料電池汽車全球發展格局,繼而回歸國情,探討氫燃料在重卡領域如何發揮優勢。



2022/11/11「VOL.04」




01.全球發展始於乘用車,日韓歐美先行

近年來多國政府從能源戰略出發,出臺促進燃料電池發展的政策。目前,氫燃料電池汽車在日本等發達國家地區已有初步商業模式。

•日本:從乘用車賽道開始發展,逐漸延至商用車,豐田、本田、現代等廠商在2013年至2015年間推出氫燃料電池車型。

• 韓國:由汽車龍頭企業主導氫能產業、配套企業參與全產業鏈,近年因政府大力支持,發展速度超過了日本和中國。

• 德國:一開始通過進口車建加氫站進行商業化試運行,當前德國加氫站建設高速發展,加氫站數量超過美國。

• 美國:從乘用車賽道開始發展,儘管上世紀70年代已有氫能源汽車,美國也出臺了鼓勵氫能發展的政策,但根據加州燃料電池合作夥伴組織(California Fuel Cell Partnership)的銷售統計數據,2019年美國氫燃料電池汽車銷量下降12%。今年第三季度,美國市場僅售出153輛氫燃料電池乘用車,同比下滑82%。






02.中國揚長避短,集中商用車領域

我國高度重視氫能在汽車方面的應用潛力。今年3月,國家發改委與國家能源局聯合印發《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》(後稱《規劃》):

作為首份氫能源國家戰略規劃,《規劃》明確了氫的能源屬性,並首次明確氫能是未來國家能源體系的重要組成部分。在氫能運用方面,《規劃》著重氫能應用主要集中在交通領域燃料電池汽車。

不同於其他國家從乘用車切入氫燃料電池發展,我國現階段以重型卡車和長途客車等商用車作為氫燃料電池的首選應用車型。

一方面,商用車排放高,使用氫燃料電池的環保價值大。尤其重卡為交通領域碳排放重頭。

另一方面,相比於美國、日本等較早發展氫燃料汽車的國家,我國加氫站密度相對較少,並且因為相應技術不夠成熟,建造大量加氫站成本高,個人乘用車加氫未來在較短時間內難以實現。

根據行業共識,我國氫燃料電池汽車產業鏈正處於10年前的電動汽車發展階段——示範推廣期。現階段氫燃料電池汽車推廣主要靠政策引導和支持,國家和各地市氫能產業政策涵蓋了核心技術突破、加氫站建設、示範應用區支持等方面,在政策推動下,氫燃料電池汽車的市場成長軌跡有望復刻動力電池汽車的市場成長軌跡。



03.氫燃料電池重卡優勢顯著,1-9月銷量同比增長160%

在商用車中,重卡由於載重大、行駛路程長、油耗高,成為“減碳”的重點關注對象。與純電動、混合動力相比,氫燃料電池所具備的一些特徵十分適用於重卡賽道。


第一,重卡運輸路線相對固定,便於配備加氫站等基礎設施。如在港口、高速路等相對封閉和固定路線,只需配套少量的加氫站,即可滿足氫燃料電池重卡的需求。

第二,氫燃料電池能量密度高、體積小。一方面,在相同行駛里程下,重卡能有效減少自重,增加有效荷載;另一方面,有助於提升續航里程,氫燃料電池重卡續航里程普遍在400~800公里,最高可達1000公里,而純電重卡的續航里程一般是200公里左右。

第三,氫燃料電池將真正實現無汙染零排放。根據《消費日報》報道,儘管商用車保有量只佔我國汽車總量的11%左右,但初步測算每年排放的二氧化碳卻達到了5.9億噸,佔汽車碳排放總量的56%。氫燃料電池重卡無疑為實現“雙碳”環保目標註入強力。

根據第一商用車網調查,2021年全年,氫燃料電池車型在新能源重卡終端銷量佔比7.46%,今年1至9月,氫燃料電池重卡累計銷售1056輛,同比增長160%,在前9月新能源重卡終端實銷佔比為6.92%,8、9月同比增長經歷了連續“小爆發”。



04.技術瓶頸仍存,實踐探索不止

儘管氫燃料電池優勢顯著,但瓶頸仍存,制氫、儲運、加氫技術仍阻礙氫燃料電池重卡商業化進程。《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》指出了一條發展模式,制定了我國中長期目標——逐步建立燃料電池電動汽車與鋰電池純電動汽車的互補發展模式,助力氫能汽車商業化。

《規劃》頒佈之前,氫燃料電池汽車示範城市群已經獲批,北京群、上海群、廣東群、河南群、河北群等五大示範城市群構成了未來幾年氫燃料電池商用車推廣的主基地。各城市展開了氫燃料電池商用車示範應用。

據統計,自今年7月以來,已公開的氫燃料電池重卡訂單數已達到10000臺;7月,北京市政路橋建材集團接收了北京市首批40輛氫燃料重卡,將在“十四五”期間分批引入共計550輛氫燃料重卡。8月,100輛一汽解放燃料電池重卡在上海交付給運營方。

10月28日,由國家電投上海電力、上海舜華、嘉定國際汽車城共同投資、建設及運營的國際汽車城加氫站項目正式開工。這一加氫站日供氫能力1600千克,是目前上海最大的70兆帕供氫能力的加氫站。

根據《上海市氫能產業發展中長期規劃(2022-2035年)》,至2035年,上海氫能產業將形成“百站、千億、萬輛”的產業戰略目標。至2024年,上海將完成5000輛車示範推廣(其中,上海市計劃推廣4200輛燃料電池汽車),73座加氫站建設(其中,上海市計劃建設50座加氫站),全面突破8大關鍵零部件技術壁壘,完善燃料電池汽車產業政策體系,打造產業規模最大、生態環境最優、整體競爭力最強的燃料電池汽車產業集群。

放眼全國,按照氫燃料電池汽車技術路線圖規劃,2025年我國氫燃料電池汽車保有量達5-10萬輛,2030~2035年間保有量到80-100萬輛,以卡車、客車、重載貨車等為主。

當前中國氫燃料電池重卡在迅速增長中,可以預見氫燃料電池重卡的廣泛應用將為作業效率提升、減碳減排注入新鮮強力,但要真正實現商業化,需要走的路還比較長。根據第一財經報道,中國科學院院士、中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高認為,氫能燃料電池汽車關鍵的決定期是未來5年,2025年就可以做出很明確的判斷。而同濟大學明平文此前也表示,希望通過規模化以及國產化推動氫能以及燃料電池的整個應用,在2030年其成本能夠真正的被市場所接受。



參考資料:
 中國工程科學 譚旭光,餘卓《燃料電池商用車產業發展現狀與展望》

電動汽車百人會 《從各國模式看氫燃料電池產業發展思路》

第一財經 《成本高昂、商業化進程緩慢,氫燃料電池車產業卡在哪裡?》

上海市發展和改革委員會【圖解】《上海市氫能產業發展中長期規劃 (2022-2035年)》



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