氢能离我们并不遥远,广州有望在十年内进入氢能社会

氢能离我们并不遥远,广州有望在十年内进入氢能社会
2021-07-29 09:57:39 DearAuto

东京奥运会正在如火如荼的举行着,大家的焦点都放在运动员和赛事上。在其中,一些不起眼的变化正在悄悄的发生,甚至有可能会影响到今后的人类能源战略。

一种新的能源,氢能,正在被大规模的应用到东京奥运会的方方面面。东京奥运会的火炬传递,从福岛开始,所有火炬都使用氢气,包括圣火主火炬,燃烧后只有水;而且奥运会、残奥会期间,官方用车是使用氢燃料电池的丰田Mirai(配置|询价),来往于奥运场馆的公共汽车全部靠氢气行驶;东京奥运会的运动员村5000多户住宅和街区的商业设施全部采用氢能燃料电池(Hydrogen Fuel Cell),这是日本首次在新式街区大范围推广使用氢能源。5632户住宅全部安装了松下公司为家庭开发的燃料电池ENE-FARM,它利用天然气制取氢气,然后用氢气发电和供暖。

日本政府借助东京奥运会日本向世界展示面向未来,面向氢能社会的实现迈出了一大步。

氢能产业在国内的现状

氢能源被誉为“21世纪终极能源”,具有热值高、能量大、可储存、可再生、零污染等优势。目前,美国、日本、韩国、加拿大、欧盟等国家与地区正加大氢能源技术开发和应用推广力度。

我国也正加快氢能开发力度。

2018年年初,由中国标准化研究院和全国氢能标准化技术委员会联合组织编著的《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书(2016)》中明确提出,到2030年,燃料电池车达到200万辆,加氢站达1000座。氢能的发展也从2019年开始步入“快车道”,据统计,截至2020年12月底,中国累计建成128座加氢站,但这些加氢站,大部分用来用于给公共汽车或卡车车队加注燃料。要知道,商用车和乘用车的加氢压力是不同的,一般来说商用车采用35兆帕的加氢压力,而乘用车则需要70兆帕的加氢压力。

2020年,中国共销售1177辆氢燃料电池汽车,目前中国氢燃料电池汽车保有量超过7000辆,是氢燃料商用车数量最多的国家。但是氢燃料乘用车却寥寥无几,远远落在美国、日本、韩国的后面,中国的普通消费者现阶段还没有办法开上氢燃料电池汽车。不过相信随着今后加氢站布局的全面展开,很快就会有技术成熟的氢燃料电池乘用车导入国内,到时候普通家庭开上氢燃料电池车也不是梦想。

据悉,目前世界上比较先进的氢燃料电池乘用车现代NEXO(配置|询价),跑100公里需要约0.84公斤氢气,以目前广东地区的加氢站35元每公斤来算的话,相对应就是29.4元,燃油车烧汽油百公里约7升,按汽油每升7元来计,汽油费是49元,氢燃料则比汽油便宜不少。并且NEXO一次可加注6.32公斤氢燃料,NEDC续航里程超过750公里。而现代汽车计划在2021年底将NEXO导入中国。

走进HTWO广州

比氢燃料电动汽车NEXO更快进入中国的,是现代集团的氢燃料电池系统HTWO。

2021年1月15日,现代汽车集团宣布与广州市广州开发区政府签订投资协议,在广州市广州开发区成立现代汽车氢燃料电池系统(广州)有限公司。随后,现代汽车集团全球首个海外氢燃料电池系统生产和销售基地——“HTWO广州”也正式动工,预计在2023年就可以达到年产6500套氢燃料电池系统HTWO。

HTWO是现代汽车集团氢燃料电池系统专属品牌,“HTWO”意指氢的分子式“H2”,同时也代表着氢燃料电池业务的两大基本出发点——“氢能(Hydrogen)”和“人类(Humanity)”。

作为目前在氢燃料电池技术上居于世界领先地位的现代汽车集团,已深耕氢燃料技术二十余年,是全球氢燃料电池领域毋庸置疑的领军者,它的加入,将有力助推广州开发区完善氢能全产业链集聚发展,打造出“中国氢谷”。

那么,现代汽车为什么选择在广州建氢燃料电池系统生产销售基地,粤港澳大湾区是否有条件、有可能建成一个氢能经济的先行示范区?氢燃料电池车与纯电动车的优劣势各是什么?预计什么时间氢燃料电池汽车会普及到普通消费者家庭?

带着这样的疑问,DearAuto走进HTWO广州,专访了现代汽车氢燃料电池系统(广州)有限公司总经理吴承灿先生。

吴承灿先生简历:

1997年加入现代汽车,至2002年为止一直致力于柴油发动机的技术开发;

2002年,开始负责现代汽车燃料电池的研究,主要方向为储氢、氢燃料系统设计及加氢站的建设;

2003年开始着手研究燃料电池系统的开发以及系统耐久性的研究;

2006年德国世界杯期间,其负责系统的现代燃料电池公交车出口到德国;

2015年开始负责现代汽车氢燃料控制系统技术研究项目;

2016至2020年,负责燃料电池系统的战略布局及合作开发;

2020年至今,负责广州HTWO项目。

“氢燃料电池技术的研发还是比较难的,不是在短期内可以达到效果的技术。”吴承灿先生在氢燃料电池领域具有20多年的开发经验,对这一个技术领域还是深有感触的,谈到氢燃料电池产业化的问题时,他认为这个行业门槛还是很高的,现阶段有技术能力以及销售能力推进商业化的,其实已经只有现代、丰田这两家企业。

但并不是说在现在市场上大力普及纯电动车(BEV)的时候,氢燃料电池车(FCV)就边缘化了。因为随着环保压力越来越大,碳中和的目标也需要更多的利用可再生能源,也就是太阳能、风能、潮汐能等来自于自然的再生能源,但这些能源其实人类是控制不了的,它们有时候多有时候少,怎么去使用这些可再生能源是一个很关键的问题,氢就是一个非常好的中介。所以从长远来看,氢能会越来越重要,但这需要企业对氢能有个很坚定的愿景,这也是为什么现代汽车会选择广州建立海外第一个HTWO生产基地的原因。

中国对电动汽车的普及非常快,只用了十年左右就基本普及了电动汽车,市场对新能源的接受度是比较高的;还有一个是要发展氢能这种产业的话,其实靠单个公司是完不成的,所以现代汽车是看好中国的政府、很多相关企业对这种产业发展愿景坚定以及推进的速度比较快,所以我们愿意在中国一起跟当地一些企业合作,一起共同推进这种产业的发展,吴承灿说。

在广州落地是经过深思熟虑的,第一是看中了广州对这种外资企业的支持比较到位,就我们政策实际的支持还是比较大的;然后第二个是广州因为是沿海的一个城市,对于风力以及对氢气的依赖度应该会比较高的一个城市,所以我们就选择了这里。

在2020年7月发布的《广州市氢能产业发展规划》中,首次从能源角度全方位谋划氢能产业发展,立足氢能产业发展各主要环节,因地制宜打造氢能产业链,明确了将广州建成大湾区氢能研发设计中心、装备制造中心、检验检测中心、市场运营中心和国际交流中心的发展定位。广州对氢能产业发展的愿景以及目标是很明确的,而要实现这个目标的话,一个是地方政府财政的支持,一个是对目标的坚定,这两个都是很重要的。

而要发展氢能产业,其实对于车辆零部件配套厂家、电力供应等很多领域都需要一些配套,所以对财政的要求也是有的,大湾区的乘用车的销售在全国都是领先的,整个产业发展的基础建设也还是比较好的,也比较有机会建设成氢能社会。

在谈到FCV与BEV长远优劣的比较时,吴承灿认为,在2030至2035年左右氢能大规模普及的时候,中国、韩国、日本市场上在乘用车方面应该一半BEV一半FCV的电动车,可能分地区所不同,但这个比例应该差不多。

在消费者的角度来看,汽车最关键的是价格,包括购买的价格以及后续使用的价格。BEV与FCV其实像是逆变器这些零部件其实相差不大,主要的价格区别在于BEV最重要的是动力电池,而FCV最重要的是燃料电池、储气罐以及更小的电池。BEV目前已经进入普及的状态,但是电池的原材料其实是紧缺的,以后随着用量的增加,电池的价格可能不会下降甚至还会上升。而氢燃料电池则会随着越普及价格越低,因为它所用的一些原材料都是我们在平时可以找到的,所以像后续电池的话价格肯定会不变或者是往上走,但是氢燃料电池的成本肯定是往下行。这个成本差别在乘用车方面区别不是很明显,但是在重卡或者是公交车的领域FCV的优势应该是更突出的。

除了原材料成本之外,从后期使用成本来说FCV也是占优的。BEV需要的电量很大,充电的时间也比较长。特别是商用车的领域,如果要连续行驶500-1000公里的话,长距离的场景BEV完全赶不上FCV的效果。电的价格其实不同地区差别也很大,例如韩国电费很低,但是欧洲地区就比韩国贵上三四倍,并且电价从长期来看也是上升的,即使现在很多电网公司采用再生能源发电,但是在投资和储能上的费用还是挺大的。而按照现在氢能规划的蓝图,到2030年,他认为氢气的价格会有大幅度的下降。“氢能在初期的这个阶段要顺利发展,最主要就是政府要积极支持氢气的供应,建设加氢站这种基础设施其实非常重要的,加氢站是个关键。”他强调。

加氢站确实是目前制约FCV发展的一个重要因素,因为一边是没有加氢站,所以消费者不会买FCV;一边是企业因为FCV太少,所以不会建加氢站,形成了一个死结。而韩国现在是FCV市场保有量最大的国家,总量已经超过了10000台,那么韩国是怎么解决这个问题的呢?

吴承灿介绍,韩国市场FCV已经进入普及阶段,但是加氢站还是比较欠缺的,截至目前只有66座左右,FCV的消费者其实都是很生气的,很多消费者直接给政府发信函要求快点建加氢站。韩国的加氢站目前是由很多车企合资建设的,政府会补贴一部分,初期的运营成本比较高,因为前期投资比较大,FCV车辆少的话加氢站是不盈利的。但是韩国也是看好长远的五年、十年的发展,相信那个时候FCV普及更多的话,还是会盈利的。另外,在加氢站的运营上,由于加氢站氢气储量有限,一般可以供50台乘用车加氢,但是公交车的话就二、三台就把氢气加完了,导致乘用车消费者又很生气。所以他们又办了一个合资的企业,建设专门给乘用车用的加氢站。这样就分成两种运营方式,一个公司是乘用车以及商用车一起可以加氢,一个公司专门给乘用车加氢。还有一点就是氢气有些地方生产多,有些地方生产少,韩国政府就把氢气价格作为一个全国统一价来做管理,中国的地方更大,以后也需要考虑到这一点,这些都是韩国运营的经验。

在中国的十四五规划以及燃料电池汽车示范应用城市的激励下,对燃料电池的普及以及它的生产量应该是会很大的增加,四年以后的十五五规划应该也会对这种产业的发展推动更加快速。

“可能前期5~10年氢能是以那种重要城市群来做一个发展,那后续5年应该中国每个城市都会参与到这个产业的发展当中,氢能社会都会普及到全国。”吴承灿最后说。

DearAuto也希望那天早点到来,其实氢能的普及比我们原来想象的要晚很多了,青主在2001年的时候去北美,通用当时的总裁非常有信心的说2011年FCV就可以商业化的生产,最后2021了也没有生产,可见这是个非常难的事情,但是一个有远见的企业或者有远见的政府一定要去做那些难的事情,可能有时候这个世界上难的事情才是对的事情。所以我们也是非常看好FCV,也非常看好现代在氢燃料领域的这种投入。那么也觉得因为现代做这样的坚持,觉得现代集团还是一个非常让人尊敬的企业,成功的企业很多,尊敬的企业其实还是挺难的。

“附:韩国现代集团目前在氢燃料电池技术上的部分成就”

2013年,现代汽车推出了全球首款氢燃料电池车量产车型ix35,该车型的燃料电池系统被《Ward sAuto》杂志评选为“2015年度全球十佳发动机”,是全球氢燃料电池车领域获此殊荣的首款车型,现代汽车的技术实力可见一斑。

2018年3月,新一代氢燃料电池车NEXO的面世,曾以FE形式公之于众的氢燃料电池车发展蓝图成为了现实。NEXO搭载的是韩国自主研发的新一代燃料电池系统,充氢5分钟最多可行驶609km(韩国标准),是一款在行驶过程中可过滤细颗粒物的环保汽车。

NEXO搭载的113kW燃料电池系统曾荣获“2019年沃德十佳发动机”奖项,彰显了氢燃料电池车卓越的性能和效率。另外,NEXO在2018年欧洲NCAP(欧洲新车安全评价规程)测试中摘得5星,证实该车型具备最高等级的安全性能。

2020年7月研发出氢燃料电池重卡(XCIENT Fuel Cell),在全球范围内首个构建氢燃料电池重卡量产体系;同时,Elec City氢燃料电池巴士也实现量产,并于2020年9月首次进军中东市场,目前,该车也在德国进行试运行。

2021年,随着现代汽车的第二代商业化燃料电池电动汽车——全新现代NEXO的推出,该公司再次以第一款专用氢动力SUV在这一领域占据领先地位。这款下一代燃料电池汽车提供了市场上最先进的技术,具有自动驾驶功能、智能高级驾驶辅助系统和该领域最强的动力系统。截止今年1月,现代NEXO在韩国累计销量为10849辆,海外累计销量为2104辆。

文 | 路上鹿

新浪汽车公众号
新浪汽车公众号

更多汽车资讯,涨知识赢好礼扫描二维码关注(auto_sina)

相关车系

实时热搜

更多>>
点击查看完整榜单

热门视频

更多>>

热门车型

更多>>

竞争力对比

更多>>

购车帮帮忙

更多>>

汽车黑科技

更多>>

精品原创

阅读排行

新浪扶翼

行业专区>>