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氢燃料电池飞速发展,“零排放”的氢能车会取代电动汽车吗?

2021-12-03 09:27
脑极体
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规模成长的难解题

处于初期阶段发展的新事物需要时间来成长无可厚非,但氢能车的处境似乎更加艰难,也被成本、技术、补能限制三重大山压着,走上了电动车发展初期的路子,高度依赖补贴。

1.成本过高,市场化缓慢。氢能车的成本不仅包含整车的成本,更为重要的是能源补充的成本。无论是制氢成本、还是加氢站等补能产业链,都在发展的初期缓慢爬坡。比如加氢站,建设的成本在上千万,并且不能与传统的加油站共享设施,需要重新选址重建,建设的成本较加油站是其三倍。而制氢方面,目前主要的来源也是并不绿色的化石燃料获取。据中国氢能联盟数据,氢气的制备来源煤炭占据64%,工业副产的来源为21%,最绿色的电解方式仅占1%。

2.产业链冗长复杂,技术需要升级的空间较大。无论是氢能车燃料电池技术,还是补能端的氢气制备技术都需要提升。氢能车的燃料电池系统相当于传统燃油车里的发动机,是整车最核心的部件,其中电池燃料堆的技术膜电极、制作的工艺过程等存在难点与瓶颈,不仅限制燃料的转化率并且也是电池成本高的主要因素之一。作为电池燃料重要的能源补充,绿氢的大规模获取技术目前也并不成熟,全球的电解制氢都处于初始阶段,还不能规模化。

3.基础设施建设方面,补能的加氢站数量少。中国汽车工业协会数据显示,截至2020年底,国内累计建成加氢站刚超过110座,对于依赖氢能补充的车辆来说,补能端的规模化发展是氢能车快速发展的前提之一,相较于遍布国内各地的加油站和充电桩,加氢站的数量几乎可以忽略不计。

车用能源的终极:氢能车落地普及还要多久?

这三重大山的压制,使得氢能源车市场销量长期维持在低位徘徊,市场化的步伐发展较为缓慢。借鉴电动车发展的路线来看,氢能车的发展初期需要在补能端和氢燃料电池端持续投入发力。基础设施的地基打好了,房子才能一层一层盖起来。

目前氢能车的发展还是以政策补贴为主,重卡长途运输场景也开始运营落地。乘用车的发展还需要时间与市场的铺垫。相对来说,固定的长途路线相对于氢气站的建设成本来说会友好很多,在这些固定线路上沿线建设,氢能重卡可以作为补充长途运输的运力参与。

当然,要想实现氢能车的大规模运用,成本、技术以及基础设施建设都需要同步推进,各个产业链的打通还需要时间来突破。

氢能车会取代电动汽车吗?

拉长时间的尺度,我们知道,在政策战略与产业的不断深耕中,氢能车终会发展起来,那么氢能车未来的发展会取代电动车吗?对于这个问题,虽然从能耗的终极发展角度来说,零排放是终极目标。氢能车的战略位置是很高,但是短期内,电动车的发展远远把氢能车甩到了身后,替代电动车的目标看起来比较遥远。电动汽车很好的替代了传统燃油车在城市中的应用场景,无论是乘用车还是公共交通、专属车类等,电动车的身影都融入到了整个城市交通运输的方方面面。

但在长途运输场景中,纯电动汽车的续航里程有限,需要多次补能,运营的难度被放大。这个领域对于电动车来说,无论未来技术怎样发展,限于锂电池材料的性能的天花板,续航里程有限,这也成为氢能车切入发展的开口,作为长途运输场景中新能源车辆补充。氢能车与电动车的发展不是谁取代谁的关系,而是成为不同应用场景的互补关系。

车用能源的终极:氢能车落地普及还要多久?

我们知道在新能源汽车的发展中,政策一直都是先行,无论是作为指导和战略的规划,还是真金白银的撒钱作为后盾支持行业的发展。对于氢能车来说,新的政策也在补贴方面作出了有别于电动车的改变。比如以结果为导向,项目评估验收后,才能获得奖金;明确奖金不能用于整车项目投资和加氢站建设,只能用于核心技术产业化、人才引进、新车型新技术示范应用推广等,这些新的措施都变得更加严格、细化,避免以往在电动汽车中的骗补现象。

政策与战略层面的疏导,产业与技术的深耕,氢能车暂时的发展虽然缓慢,但不会一直停滞于此。就像电动汽车的发展一样,在经历时间与技术的酝酿后,也会结出甜美的果实。尤其氢能车在能效和环保层面的优势,这些长处在能源发展与限排等背景下将助力交通运输实现深度脱碳,助力“2060 碳中和”目标的实现。

无论是数字经济、数智基础设施本身的节能环保、低碳减排,还是交通领域能源体系的升级,都是能源变革中极其重要的组成部分。氢能源汽车在这个体系中,未来的发展与想象空间无限,会长成未来交通主要的发展方向和应用形式。

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