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行業問答

交通部發聲:燃料電池汽車推廣量力而行。風向變了?

發布時間:2024-10-22 13:46:19  
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國際氫能展獲悉,今年8月,在2024中國汽車產業發展(泰達)國際論壇上,交通運輸部運輸服務司二級巡視員耿晉軍表示“氫燃料電池汽車的推廣應用取得了一定進展,但個別城市存在盲目跟風的情況;應當合理把握力度和節奏,量力而行、有序推進”。

氫燃料汽車的發展,在業界本來就存在爭議,支持者認為它不排放溫室氣體,燃燒效率高,能量密度高,具有廣闊的發展前景;而批評者認為,氫燃料汽車跟電動車比,轉換效率太低,氫能源在運輸以及存儲方面也有很多挑戰。

反對者的典型代表是特斯拉創始人馬斯克,認為氫能源車是一種“非常糟糕且愚蠢的技術”。他算過,制造 1 公斤氫氣得耗費 55 度電,而這 1 公斤氫氣只能讓汽車跑大概 80 公里。如果把這 55 度電直接拿來驅動電動汽車,續航里程能超過 400 公里。

在這樣的背景下,交通運輸部官員的講話,被很多人解讀為是否定氫燃料汽車的發展,或者是氫能源車的風向變了。

這種理解當然具有片面性。在筆者看來,耿晉軍的講話,其實意味著燃料電池汽車的發展思路正在轉變, “量力而行”的發聲,是在警示那些蜂擁而上的企業或地方政府:燃料電池汽車是好產業,但并不適合所有地方,也不是只有一種模式,需要因地制宜,建立在資源稟賦、產業基礎、本地財力之上。

01--氫能產業的黃金期與燃料電池汽車的示范期

自2019年3月氫首次被寫入《政府工作報告》開始,我國對氫能一直持肯定態度,并積極推進全產業鏈發展,氫能發展步入快車道。

2022年3月,國家發展改革委、國家能源局發布《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035 年)》,明確了氫能的三大戰略定位:未來國家能源體系的重要組成部分、用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體、戰略性新興產業和未來產業重點發展方向;提出“到2025年,燃料電池車輛保有量約5萬輛,可再生能源制氫量達到10-20萬噸/年”。

伴隨氫能被列入新興戰略產業和能源體系,氫能汽車也加速進入公眾視野。

燃料電池汽車是氫能產業發展的重要牽引力,只有燃料電池汽車上量,技術才能持續突破,成本才會不斷降低,配套設施才可以逐步跟上,這是從電動車推廣總結出來的經驗。

2009年,我國啟動了“十城千輛”工程,對購置新能源汽車(包括電動車、燃料電池汽車)給予補貼。但電動車以消費者為對象、資金撥付給車企的補貼方式,滋生了騙補亂象。

有鑒于此,2020年9月,財政部、工信部等5部門聯合發布《關于開展燃料電池汽車示范應用的通知》(以下簡稱“《通知》”),從三個方面對政策進行了優化:

一是補貼對象,對燃料電池汽車的購置補貼政策,調整為城市群示范應用支持政策,也就是由個人、車企轉變為城市群;二是補貼方式上,采取“以獎代補”方式,按照城市群目標完成情況給予獎勵,也就是從“事前撥款”改為“事后獎勵”;三是補貼重點上,聚焦技術創新,支持關鍵核心技術產業化攻關,也就是從“大水漫灌”改為“扶優扶強”。

2021年8月、12月,五部門先后啟動了兩批5大城市群的燃料電池汽車示范應用工作。燃料電池汽車選擇城市群的一個重要考量,就是“通過開放協同合作,構建完整產業鏈條”。與之相適應,考核評價也包括“推廣應用”、“關鍵零部件研發產業化”和“氫能供應”三部分。

因此,我們看到城市群的成員有諸多重疊之處,就是為了照顧關鍵零部件和氣源,如五大城市群都有淄博市,因為東岳集團是國產質子交換膜的唯一龍頭;內蒙古、寧夏、山東等是重要的制氫(化工、綠電)基地。

交通部發聲:燃料電池汽車推廣量力而行。風向變了?(圖1)

根據2024年8月中汽中心發布的《“萬輛百站”燃料電池汽車示范大數據報告》,截至2024年6月20日,全國燃料電池汽車示范車輛達到11334輛,城市群燃料電池汽車銷量占全國的70%左右;加氫站建設143座,累計氫氣加注量1.6萬噸,純氫運行里程2.35億公里,平均氫氣價格降幅超過40%;電堆、空氣壓縮機、膜電極、氫氣循環系統、雙極板等五項關鍵零部件國產化率超過80%,系統成本降低八成以上。

02--氫燃料汽車要想行穩致遠,還得借助市場力量

正當燃料電池汽車“一路順風”之時,交通運輸部發出了“盲目跟風”的警告和“量力而行”的呼吁。

此前,也是在2019年中國汽車產業發展(泰達)國際論壇上,時任財政部經濟建設司一級巡視員宋秋玲提出燃料電池汽車尚不具備大規模的推廣應用條件和四個原因:核心技術和零部件技術尚未突破、基礎設施建設不足、標準法規缺失、氫氣作為能源管理的體系尚未建立。

時至今日,宋秋玲提出的“四個問題”都在逐步解決:核心技術和零部件技術初步實現國產化突破,某些方面達到國際領先水平;可再生能源制氫、輸氫管道、加氫網絡等基礎設施建設取得顯著進展;能源法的修訂以及標準體系建設,氫氣的能源屬性已明確。

能源的安全可靠、經濟可行、綠色低碳被稱為“不可能三角”,在氫能領域也同樣適用。可再生能源制氫的綠色低碳屬性是共識,并被全球40多個國家和地區提升至戰略高度。但安全性和經濟性就像“達摩克利斯之劍”始終懸在燃料電池汽車的上方。

從安全性看,氫氣屬于易燃易爆氣體,車載高壓儲氫瓶帶來了氫氣泄露和爆炸的風險,露天場所還好,密閉空間可能性較大;當前零散的商用車還不明顯,如果未來乘用車也規模推廣了,就得高度重視了。

從經濟性看,平均氫氣價格已從示范初期的55元/kg左右降低到目前的32元/kg,柴油價格約為7元/L,電價約為1元/kwh。按氫能重卡平均氫耗10kg/百公里、柴油重卡平均油耗37L/百公里、電動重卡平均電耗150kwh計算,那么100公里氫耗、油耗、電耗成本分別為320元、260元、150元。而且這是在化石能源和工業副產等氫源占比99%的情況下,如果是綠氫的話,油和電的經濟性就會更加突出。

制氫成本高只是燃料電池汽車“不經濟”的冰山一角,高昂的造車成本(氫能重卡約110萬元,柴油重卡約40萬元,前者是后者的近3倍),高企的運氫成本(長管拖車技術較為成熟,運氫成本達到氫氣總成本的30-40%),巨大的加氫站建設成本(不算土地成本,建站成本至少2000萬元)等,均制約著燃料電池汽車的推廣。

燃料電池汽車推廣初期,財政補貼尤為重要。但燃料電池汽車要想行穩致遠,還得借助市場的力量。

除此之外,燃料電池汽車因地制宜也很重要。五大示范城市群全部位于中東部發達地區,汽車制造業發達、應用場景豐富,但氫氣缺口及成本是發展桎梏。在距離氫源較近的地區推廣燃料電池汽車,是一個解決方案,也是一個明顯趨勢。

西北、西南地區可再生能源豐富且度電成本較低,是理想的“氫源地”,既可以保障大規模、低成本、綠色低碳氫氣供應,又大大降低了運氫成本,還能就手解決“棄風棄光”問題,可以說是“一石三鳥”。

為此,交通運輸部耿晉軍巡視員對于氫車未來的示范推廣,提出了要求:按照落實氫源、明確場景、確保安全、因地制宜、適度補貼、有序推進的原則,統籌考慮本地區的產業基礎、配套設施、市場需求、資金保障等因素,有序、穩妥開展。

03--氫能的“變”與“不變”

過去,國家明文支持的產業,如光伏、鋰電池、新能源汽車等,地方政府就會“趨之若鶩”,一方面給政策、給土地、給補貼,掀起“搶企大戰”;另一方面盲目跟風、一哄而上,造成重復建設、產能過剩和資源浪費。

如今,中央點名“內卷式”惡性競爭,并出臺了《公平競爭審查條例》,規范地方招商引資行為。同時,《光伏制造行業規范條件(2024年本)》、《鋰電池行業規范條件(2024年本)》等陸續出臺,遏制新能源汽車產業盲目投資、重復建設的政策也在加快出臺,引導企業減少單純擴大產能的制造項目。

在此背景下,燃料電池汽車的發展思路需要轉變,既然在乘用車領域無法跟電車競爭,那可以在其他優勢場景加快突破,如重型卡車、公共交通、有軌電車、物流運輸等商用車領域。

有一點是可以肯定的,國家對氫能產業的支持是始終不變的,氫能的應用場景也不只是在氫能汽車上。作為一種新興能源,氫能在儲能、發電和工業領域,都有廣闊前景。氫能作為重要的化工原料,在工業上可合成氨、合成甲醇、原油提煉等過程都需要使用氫氣,在電子工業和鋼鐵行業可作為燃料或還原材料。

在儲能和發電領域,氫能可以作為大規模長周期儲能的重要手段,與電化學儲能互補,解決可再生能源裝機快速增長帶來的消納問題。此外,氫燃料電池還可以實現熱電聯供,發電效率高,廢熱利用效率超過傳統火電。

當前,我國的燃料電池汽車技術還不夠成熟,仍面臨著成本高、配套缺等問題,推廣應用的方向和節奏也有調整和優化的空間。但全面綠色轉型是大勢所趨,氫能作為清潔能源,是工業、建筑等高排放行業深度脫碳的“催化劑”,仍大有可為。

參考資料:

氫云鏈.如何破局?氫高速將成為氫車商業化新起點. 2024-08-21.

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