深受自身問題與外部因素雙重影響的氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車，未來該何去何從？

被喻為“新能源汽車最終解決方法”的氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車近來爭議頗多。

在日前召開的2019年泰達(dá)汽車論壇上，財(cái)政部經(jīng)濟(jì)建設(shè)司一級(jí)巡視員宋秋玲當(dāng)眾表示，“我國燃料動(dòng)力鋰電池汽車由于核心技術(shù)和零部件技術(shù)尚未突破，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足，標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)缺失，氫氣作為能源管理的體系尚未建立等原因，目前尚不具備大規(guī)模推廣應(yīng)用條件?！贝搜砸怀觯匆l(fā)業(yè)內(nèi)激烈討論。

與此同時(shí)，我國工程院院士楊裕生也在演講中質(zhì)疑大規(guī)模示范運(yùn)行氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車的必要性。其認(rèn)為，在長里程純電動(dòng)汽車、插電式混合動(dòng)力車、燃料動(dòng)力鋰電池車、微小型純電動(dòng)汽車和增程式電動(dòng)汽車之間，氫燃料動(dòng)力鋰電池車比較難節(jié)能減排。

然而，相有關(guān)純電動(dòng)汽車，擁有續(xù)航里程長、動(dòng)力性能高、燃料加注時(shí)間短、環(huán)保無污染等優(yōu)勢(shì)的氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車一度被業(yè)界喻為“新能源汽車最終解決方法”。目前，這一解決方法在我國的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)程如何？發(fā)展過程中都存在著什么問題？

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燃料動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程

我國研究燃料動(dòng)力鋰電池的歷史可以追溯到20世紀(jì)50年代，但是由于種種原因，國家將新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)側(cè)重于純電動(dòng)和插電式混合動(dòng)力汽車。直到2014年，氫能燃料動(dòng)力鋰電池才陸續(xù)被《國家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016-2030年)》《能源技術(shù)革命重點(diǎn)創(chuàng)新行動(dòng)路線圖》和《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》等多個(gè)綱領(lǐng)性文件列為重點(diǎn)發(fā)展任務(wù)或重點(diǎn)創(chuàng)新方向。

近兩年，氫能和燃料動(dòng)力鋰電池汽車的關(guān)注度得到空前提高。從2018年初國家能源投資集團(tuán)牽頭，國家電網(wǎng)公司等多家央企參與的我國氫能源及燃料動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟成立，到今年三月氫能首度被寫入《政府工作報(bào)告》，一時(shí)間，全國上下掀起了一場(chǎng)紅紅火火的氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車發(fā)展熱潮。

目前，我國已有23個(gè)省市相繼公布了氫能和燃料動(dòng)力鋰電池的發(fā)展計(jì)劃。不過，基礎(chǔ)最好的還是以上海為中心的長三角地區(qū)、以廣東省為核心的珠三角地區(qū)、由清華大學(xué)、北京億華通公司和鄭州宇通客車支撐起來的北方地區(qū)，以及以冬奧會(huì)為突破口的張家口地區(qū)。

另據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，億華通、美錦能源、厚普股份、凱龍股份、全柴股份等上市公司，2019年在氫能領(lǐng)域總投資已不低于260億元。僅2019上半年，國內(nèi)有關(guān)氫能源產(chǎn)業(yè)園、氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車、相關(guān)原材料項(xiàng)目等的投資規(guī)劃就已突破2000億元。

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目前來看，我國氫燃料動(dòng)力鋰電池技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)在商用車上實(shí)現(xiàn)了突破，同時(shí)也在一些沿海城市與國內(nèi)發(fā)達(dá)地區(qū)實(shí)現(xiàn)了規(guī)模性的推廣應(yīng)用。數(shù)據(jù)顯示，今年1-七月我國氫燃料動(dòng)力鋰電池產(chǎn)銷分別為1176和1106輛，現(xiàn)已累計(jì)推廣應(yīng)用的燃料動(dòng)力鋰電池汽車超過3000輛，投入運(yùn)行的加氫站近30座。

按照規(guī)劃，我國計(jì)劃在2025年推廣5萬輛氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車，建設(shè)300個(gè)加氫站。到2030年推廣100萬輛氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車，建設(shè)1000個(gè)加氫站。

存在什么問題？

氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展轉(zhuǎn)機(jī)，不但讓其在商用車上實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破，同時(shí)還在部分地區(qū)進(jìn)行了規(guī)模性的推廣應(yīng)用。但是，仔細(xì)分析下來這一技術(shù)在發(fā)展過程中還是暴露了不少問題，其中，最重要的還是關(guān)鍵零部件缺失以及技術(shù)成本難題。

首先，與國際先進(jìn)水平相比，我國氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車產(chǎn)業(yè)在基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵零部件等方面還有較大的差距。如質(zhì)子交換膜、催化劑、碳紙/碳布、空壓機(jī)、氫噴射泵等關(guān)鍵零部件和材料尚不具備量產(chǎn)量力，要依賴進(jìn)口。在燃料動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)起步初期，采用進(jìn)口部件組裝是可行路徑之一，但若長期依賴進(jìn)口，自主化水平得不到提升，燃料動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)將陷入技術(shù)空心化境地。

其次，技術(shù)與成本也是一大問題。目前仍缺乏高能效、低排放的制氫方式；且氫的安全運(yùn)輸、分布和儲(chǔ)存也面對(duì)投資和能耗大的問題。

我國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高曾指出，我國氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車發(fā)展面對(duì)的重要挑戰(zhàn)是氫能技術(shù)與成本問題?！拔覈鴼淠芗夹g(shù)落后于燃料動(dòng)力鋰電池技術(shù)，傳統(tǒng)氫能技術(shù)如堿性電解槽、壓縮機(jī)制冷氫液化等存在效率偏低、成本偏高的問題，要全產(chǎn)業(yè)鏈共同推動(dòng)技術(shù)突破?！?/p>

據(jù)了解，2018年國產(chǎn)燃料動(dòng)力鋰電池車的綜合制造成本約為150萬元人民幣，同類性能的電動(dòng)汽車和燃油車造價(jià)僅為燃料動(dòng)力鋰電池車制造成本的1/6和1/10。此外，燃料動(dòng)力鋰電池車的使用成本重要體現(xiàn)在氫氣制備、儲(chǔ)運(yùn)和加注環(huán)節(jié)出現(xiàn)的成本，然而我國氫氣運(yùn)輸還屬于危險(xiǎn)品，每次只能運(yùn)送200KG，有關(guān)貨運(yùn)大車而言，基本是空跑，暫無經(jīng)濟(jì)性可言。

未來何去何從？

深受自身問題與外部因素雙重影響的氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車，未來該何去何從？

在經(jīng)歷了多方爭論后，業(yè)界普遍認(rèn)為，燃料動(dòng)力鋰電池汽車和純電動(dòng)汽車技術(shù)特點(diǎn)不同，有各自適合應(yīng)用的場(chǎng)景，未來應(yīng)該是互補(bǔ)、共存，而不是替代的關(guān)系。

交通運(yùn)輸部運(yùn)輸服務(wù)司副司長蔡團(tuán)結(jié)也指出，要因地制宜開展新能源汽車的推廣應(yīng)用?！凹冸妱?dòng)、混合動(dòng)力、燃料動(dòng)力鋰電池汽車各有優(yōu)勢(shì)，應(yīng)根據(jù)發(fā)展環(huán)境、發(fā)展目標(biāo)，堅(jiān)持市場(chǎng)導(dǎo)向，減少行政干預(yù)?！?/p>

蔡團(tuán)結(jié)建議到，要集中開展氫燃料動(dòng)力鋰電池關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)，明確氫燃料動(dòng)力鋰電池技術(shù)路線，實(shí)行以公司為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向，產(chǎn)學(xué)研深度融合的技術(shù)創(chuàng)新體系。據(jù)其透露，借助2022年冬奧會(huì)契機(jī)，目前相關(guān)部門正和北京、河北等有關(guān)部門確定氫燃料動(dòng)力鋰電池的技術(shù)路線，加快相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)。

我國工程院院士衣寶廉表示，燃料動(dòng)力鋰電池車想要實(shí)現(xiàn)大面積的應(yīng)用，其造價(jià)要達(dá)到鋰離子電池電動(dòng)汽車的水平，行駛費(fèi)用要達(dá)到燃油車的水平，預(yù)計(jì)仍要3年-5年左右的時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)。

有關(guān)氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車的技術(shù)突破，其具體指出，應(yīng)盡快實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵材料、電催化劑、質(zhì)子交換膜、雙極板等批量生產(chǎn)，為降低電堆成本和提高電堆一致性奠定基礎(chǔ)，同時(shí)，提高電堆的比功率，降低電堆成本和鉑用量，并進(jìn)一步提高電堆的可靠性和耐久性，希望我國在2023-2025年把燃料動(dòng)力鋰電池車的成本降到跟鋰離子電池車比較近的水平。