氫燃料汽車發展的三座“大山”：技術、成本、配套

每經記者｜謝宏辰    每經編輯｜魏官紅    

圖片來源：視覺中國

近些年，氫能行業發展勢頭很猛，在今年氫能源被首次寫入《政府工作報告》后，該領域越發受到關注，多路資本熱情高漲。可由于氫能行業尚處于起步階段，還存在不少難點需要攻克。

氫能源最受外界期待的產業化路徑在于將氫燃料電池應用于汽車領域。業內分析認為，技術、成本及配套設施建設是目前氫燃料汽車商業化必須跨越的三道“關卡”。因此在行業當前的狀況下，無論是投資產業還是投資二級市場，都需要防范相關風險。

面臨技術瓶頸

當前，國內氫燃料汽車主要應用于長途車、商用車等領域，短時期內較難應用于乘用車領域。有分析認為，氫燃料汽車如此定位是由其技術特點所決定的，但亦有不少業內人士持不同看法。

云浮（佛山）氫能標準化中心主任趙吉詩告訴《每日經濟新聞》記者，氫燃料汽車在續駛里程、能源加注時間上都與燃油車非常接近，因此，氫燃料汽車相比純電動汽車也更有優勢。但由于乘用車對燃料電池的技術和能量密度要求高，對燃料電池系統與整車匹配性也是高要求。當前，國內不在乘用車領域布局氫燃料電池主要還是因為技術上的差距。

“如果我們能在燃料電池的核心技術方面取得突破的話，乘用車其實是‍‍很大的一個市場。”趙吉詩表示。

2018年，工信部共發布了13批《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》，據統計，共有57家企業的86種燃料電池車型入選。

趙吉詩指出，這些上了目錄的車型只有兩款是乘用車，其余80多款都是商用車、物流車等，“我認為這是技術差距的一種體現”。

中國石油規劃總院高級工程師張震也持同樣看法。他以儲氫瓶為例談到，商用車一般用35兆帕的儲氫瓶，而乘用車一般傾向于使用70兆帕的儲氫瓶，有助于提高燃料電池汽車的續航里程。但乘用車用的儲氫瓶需要通過更小的體積承載更大的壓力等級，而目前國內做70兆帕儲氫瓶的企業很少。

而商用車因車身長度沒有太多局限，所以儲氫瓶體積問題并不關鍵，但乘用車車身“寸土寸金”，因此儲氫系統必須小巧精悍，對技術標準要求更高。

張震還透露，為保證氫燃料汽車輸入、輸出的穩定性，需要在燃料電池車里再配備一塊電池。目前相關技術較為領先的國家是日本，為降低風險，通常使用鎳氫電池‍‍與燃料電池結合。而國內更多使用鋰電系統和‍‍燃料電池結合，“這種技術方式比較激進，風險也較高”。

日前，福田汽車（600166，SH）、新三板掛牌公司億華通與豐田汽車公司三方合作的氫燃料電池客車樣車在清華大學完成首秀，并將于2021年投入量產。此次合作是在福田汽車生產的FC大巴上搭載采用豐田FC電堆等零部件的億華通FC系統。豐田于上世紀九十年代開始研發氫燃料電池汽車，目前在氫燃料汽車技術方面處于全球領先的位置。

通過與國際技術領先的企業合作能否打破國內的技術瓶頸？對此，中國工程院院士干勇認為，實際上，豐田已把所有的專利渠道封鎖，雖然現在放開允許使用，但真到關鍵技術豐田還是會限制。

一位氫能領域觀察人士也向《每日經濟新聞》記者表示：“像豐田等大公司，可能會拿出一些不是很前沿的技術和你一起開拓市場，但肯定不會把技術專利等含金量高的給你。”

成本、配套待破局

除技術“關卡”外，氫燃料汽車還須破解高成本約束。

在張震看來，目前限制氫能大規模應用的最大問題就是成本。“煉廠現在大多用‍‍天然氣制氫，每噸成本在8000元至10000元‍‍，‍這一成本對于煉廠來說相對較高，用到整車領域‍‍成本就更高。”

趙吉詩指出，以百公里來衡量，現在氫燃料汽車的能源成本比燃油車還要高。

中國工程院院士衣寶廉曾向媒體表示，國內車用燃料電池電堆的體積比功率均在每立升2千瓦以下，國際已大于3千瓦，國內使用同樣體積的材料，只能提供三分之二的功率，因此電堆成本遠高于國際水平。再加上關鍵材料與部件的進口導致車用燃料電池系統很貴，整車造價高。氫氣供給產業鏈的缺乏導致加氫站的氫價高，有的達到每公斤60元至70元。以上因素使得目前氫燃料電池車的運行費用比燃油車、純電動汽車都高。

衣寶廉建議，盡快建立車用燃料電池關鍵材料、部件的產業鏈和供氫的產業鏈，降低燃料電池車成本和運行成本。

國內純電動汽車起步較早，目前已具有一定規模，但其配套充電設施建設并沒有跟上車輛增長的腳步。其實，電動車發展的相關經驗未來也可供氫能產業發展借鑒。

干勇認為：“我們一開始忽略了充電樁的配套，到現在配套也不完善，在北京，充電樁一會兒收費1.2元一度，一會兒1.6元一度，管理還沒有統一。”其認為，在氫能源領域，能源管理體系和運行體系非常重要，對于氫能基礎設施建設，應該抓在前面。而加氫產業布局，是對氫能源應用的最大限制環節。

上述氫能領域觀察人士也指出，目前國內加氫站布局的速度有點超乎想象，現在都想布局該領域是因為產業加氫供給不足。“像日本，國土面積雖然不大，但已經有一百座加氫站了，我們在這塊還是比較慢。”觀察人士指出。