近年來，國家一直大力支持氫燃料電池汽車發(fā)展。進入11月以來，中央及地方政府紛紛出臺文件，對氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展加大支持力度。業(yè)內(nèi)普遍認為，我國氫能源汽車產(chǎn)業(yè)正處于即將進入“產(chǎn)業(yè)化發(fā)展”的前夕，即主要技術(shù)瓶頸“將通未通”，但成本尚未降到商用化水平。
與此前純電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展不同的是，對于氫燃料電池產(chǎn)業(yè)，政策扶植的方向一方面傾向開放技術(shù)的合作研發(fā)，一方面也未急于推動產(chǎn)業(yè)商用進程。對于產(chǎn)業(yè)來說，唯有以開放的姿態(tài)實現(xiàn)自有技術(shù)的突破，才是真正開啟產(chǎn)業(yè)進程的契機。
政策密集出臺 扶植氫能源產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展
氫能是全球能源技術(shù)革命的重要方向，加快發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，是應(yīng)對全球氣候變化、保障國家能源供應(yīng)安全和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇，是構(gòu)建“清潔低碳、安全高效”能源體系、推動能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重要舉措。
目前，雖然氫能源市場仍處于政策驅(qū)動階段。但是今年以來，國家開始密集出臺政策指導，產(chǎn)業(yè)加速信號明顯。
3月17日，發(fā)改委、司法部發(fā)布《關(guān)于加快建立綠色生產(chǎn)和消費法規(guī)政策體系的意見》，其中提到要研究制定氫能發(fā)展的標準規(guī)劃和支持政策。
3月23日，國家重點研發(fā)計劃“制造基礎(chǔ)技術(shù)與關(guān)鍵零部件”年度項目申報指南中指出，將氫能列入2020年重點專項，擬在氫能、太陽能、風能、可再生能源等技術(shù)方向啟動14-28個項目，計劃安排國撥經(jīng)費總概算為6.06億元。
4月28日，財政部、工信部、科技部、發(fā)改委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于完善新能源汽車推廣應(yīng)用財政補貼政策的通知》，其中提到力爭通過4年左右時間，建立氫能和燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈，關(guān)鍵核心技術(shù)取得突破，形成布局合理、協(xié)同發(fā)展的良好局面。
進入11月，更是多次出臺相關(guān)文件，且更加具體地把產(chǎn)業(yè)目標設(shè)定在氫燃料電池技術(shù)方面。
本月2日，國務(wù)院辦公廳印發(fā)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》中提到，要求攻克氫能儲運、加氫站、車載儲氫等氫燃料電池汽車應(yīng)用支撐技術(shù)。
本月9日，科技部官網(wǎng)公布，將結(jié)合國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃研究和“十四五”國家重點研發(fā)計劃重點專項凝練等工作，繼續(xù)加強氫能與燃料電池技術(shù)攻關(guān)，加快關(guān)鍵核心技術(shù)取得實質(zhì)性突破，提升燃料電池技術(shù)成熟度，為燃料電池商用車技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供強有力技術(shù)支撐。
頻繁出臺的政策也加速了我國氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈條的布局，目前，廣東、武漢、上海、青島、重慶等地均出臺了氫能支持政策。
11月初，廣東發(fā)展趨勢與改革創(chuàng)新聯(lián)合會在官網(wǎng)上公布了《廣東省廣東省加快氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案》(下稱《方案》)，計劃方案將從發(fā)展趨勢氫電池汽車產(chǎn)業(yè)、適用氫電池技術(shù)革新、營銷推廣氫電池轎車產(chǎn)業(yè)化運用等六個方面下手，進一步營銷推廣以氫電池為驅(qū)動力來源于的新能源車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。
國家電投集團今年也在武漢設(shè)立了武漢綠動氫能能源技術(shù)有限公司，旨在打造華中氫能產(chǎn)業(yè)基地。目前，產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)正在積極推進，計劃明年底完成燃料電池質(zhì)子交換膜中試線并啟動量產(chǎn)。
張家口也以建設(shè)國內(nèi)一流氫能城市和國際知名氫能之都為目標，近年來加快了產(chǎn)業(yè)布局，完善氫能綜合應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。按照《張家口氫能保障供應(yīng)體系一期工程建設(shè)實施方案》規(guī)劃，到2021年6月底，張家口市將建成16座加氫站，目前建成并運行加氫站2座，已完成立項9座。目前已運營超過200輛氫燃料電池公交車，是全國燃料電池汽車運行數(shù)量最多、最穩(wěn)定的城市之一。近日經(jīng)國務(wù)院同意，對河北省張家口市加快推動氫能產(chǎn)業(yè)全鏈條發(fā)展等43項典型經(jīng)驗做法也予以通報表揚。
縱觀政策扶持的具體方法，監(jiān)管部門一方面通過購置補貼來降低價格、刺激需求端;另一方面，頻頻發(fā)布氫能與燃料產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃，并投入大量資金作為研發(fā)支持，不斷為供給端釋放積極信號。據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院(GGII)統(tǒng)計，截至今年2月，國家重點研發(fā)計劃“新能源汽車”重點專項項目公示清單達到四批，其中對于燃料電池汽車的研發(fā)支持資金近8.27億元。
技術(shù)瓶頸 實現(xiàn)商業(yè)化需要技術(shù)突破
從優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的角度來看，氫能發(fā)展前景廣闊，國際氫能委員會預計，到2050年，氫能將承擔全球18%的能源終端需求，可能創(chuàng)造超過2.5萬億美元的市場價值，減少60億噸二氧化碳排放，燃料電池汽車將占據(jù)全球車輛的20%~25%，屆時將成為與汽油、柴油并列的終端能源體系消費主體。國家能源局發(fā)布的《中華人民共和國能源法(征求意見稿)》將氫能劃入了能源種類，并明確提出國家能源戰(zhàn)略要實施節(jié)約優(yōu)先、立足國內(nèi)、綠色低碳和創(chuàng)新驅(qū)動的能源發(fā)展戰(zhàn)略。把氫能從危險化學品中分離出來，將進一步推動我國氫能經(jīng)濟的健康有序發(fā)展。
然而這并非氫能第一次出現(xiàn)在人類的發(fā)展藍圖中，上世紀60、70年代，因高熱值、無污染等屬性就掀起過一陣氫能熱潮。但很快關(guān)于氫能源研究就擱淺了。原因在于，這條科技攀爬路線過于陡峭。
如今，在車用場景中，氫燃料電池可解決鋰電池里程焦慮，因充氫時間短，在重載、長距離場景中優(yōu)勢明顯。但成本高、循環(huán)衰減性能差、加氫站建設(shè)不足等問題，使其發(fā)展仍處產(chǎn)業(yè)化初期階段。
目前，氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈條上關(guān)鍵的“痛點”在于燃料電堆的成本和技術(shù)瓶頸。
中國科學院院士，清華大學教授歐陽明高在接受人民網(wǎng)記者采訪時指出，相比純電動汽車，現(xiàn)階段燃料電池系統(tǒng)和儲氫系統(tǒng)約占據(jù)整車成本的65%，遠高于鋰離子純電動汽車的電池成本占比。而輔助系統(tǒng)中包括的空壓機、控制器、氫循環(huán)泵等，同樣成本高昂。
不過，歐陽明高也指出氫燃料電池在近幾年的快速發(fā)展已經(jīng)超出預期。他認為，2020年是氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化的元年。
“過去燃料電池比功率不夠、壽命偏短、跟國外差距過大等問題，在國內(nèi)企業(yè)的努力下都得到了某種程度的突破。”歐陽明高提到，中國已經(jīng)吸引了全球氫燃料電池技術(shù)，自主的產(chǎn)業(yè)鏈也初步建立。
“從發(fā)動機關(guān)鍵部件空壓機國內(nèi)已經(jīng)突破，電堆的技術(shù)也有突破，膜電極前兩年都是進口的，現(xiàn)在國內(nèi)也有自主生產(chǎn)的能力。”
開放+自研 夯實技術(shù)基礎(chǔ)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)鍵
業(yè)內(nèi)專家對我國氫燃料電池技術(shù)的發(fā)展?jié)摿Τ錆M信心，而在政策方面，不少業(yè)內(nèi)人士也指出，國家正通過開放的姿態(tài)，引進外資，開展合作。
在剛剛結(jié)束不久的進博會上，以豐田、現(xiàn)代為代表的日韓企業(yè)，帶來了氫燃料電池解決方案，在國內(nèi)尋找合作伙伴。現(xiàn)代汽車在進博會期間就與中國長三角和京津冀的氫能示范區(qū)合作伙伴簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，希望共同構(gòu)筑氫能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，推動中國市場氫能應(yīng)用的長遠發(fā)展。
豐田也與多家國內(nèi)商用車企業(yè)聯(lián)合成立了商用車用燃料電池系統(tǒng)研發(fā)公司，共同規(guī)劃產(chǎn)品，開展?jié)M足中國市場需求的“燃料電池電堆等的組件技術(shù)”、“燃料電池系統(tǒng)控制技術(shù)”以及“車輛搭載技術(shù)”等一系列技術(shù)研發(fā)工作，希望加快燃料電池車在中國商用車市場的普及。
據(jù)不完全統(tǒng)計，目前，進入國內(nèi)氫能市場的外企已經(jīng)超過40家，所有產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，都有企業(yè)投資。燃料電池、氫氣儲運等技術(shù)環(huán)節(jié)，投資比較集中。受到政策的鼓勵，國內(nèi)對氫領(lǐng)域的投資呈現(xiàn)井噴狀態(tài)。根據(jù)天眼查專業(yè)版數(shù)據(jù)顯示，截至今年11月24日，我國共新增超過300家燃料電池相關(guān)企業(yè)。特別是燃料電池相關(guān)企業(yè)注冊量每季度均有所上漲。其中，第二季度燃料電池相關(guān)企業(yè)注冊量環(huán)比第一季度增長22.5%，第三季度環(huán)比第二季度增長1.1%。更具數(shù)據(jù)顯示，去年氫能產(chǎn)業(yè)投資更是超過2000億元。
審視如今的技術(shù)水平，氫產(chǎn)業(yè)遠非完美。即便是氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)的豐田Mirai，依然存在儲氫罐成本高等不足。現(xiàn)有氫燃料電池技術(shù)的短板，導致目前產(chǎn)業(yè)尚未到達實現(xiàn)商用化的階段。我國想要實現(xiàn)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化，除了用開放的姿態(tài)尋求合作，自身技術(shù)的創(chuàng)新突破才是重點。雖然氫產(chǎn)業(yè)鏈條漫長，但只要車載燃料電池的能量密度提升，讓普通消費者用起來“合算”，氫產(chǎn)業(yè)爆發(fā)是水到渠成的事。
歐陽明高更是直接指出，氫能燃料電池全鏈條技術(shù)經(jīng)濟性仍是挑戰(zhàn)，出路在于創(chuàng)新，關(guān)鍵是技術(shù)創(chuàng)新。“雖然燃料電池成本相比鋰電池汽車還是很高，但過去10年鋰電池成本降低了80-90%，希望未來10年燃料電池有同等規(guī)模的降低。”
另外，他還指出，當前市場突破口是在低成本高安全的儲氫瓶能夠覆蓋的里程范圍內(nèi)，大力發(fā)展適合采用燃料電池深度混合的動力車型。地方政府要大力支持，大型能源企業(yè)要愿意建加氫站。他總結(jié)：主攻綠氫，創(chuàng)新引領(lǐng)，突破瓶頸、示范先行;安全為本，有序推進。
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