汽油車“終結者”真的要來了！探訪國際燃料電池汽車大會

2017年11月9日，第二屆國際燃料電池汽車大會（Fuel Cell Vehicle Congress，簡稱FCVC）在江蘇省如皋汽車文化館開幕。

大會吸引了來自歐洲、美洲和亞洲的國外專家學者以及國內政產學研的共計750余參會代表參加，比第一屆國際燃料電池汽車大會參會代表人數翻倍。由此看來，中國的燃料電池汽車行業(yè)發(fā)展勢頭日趨見好，受到越來越多國內外行業(yè)人員的關注和參與。

大會進行的第一天時間里，共有11位燃料電池汽車業(yè)內專家學者、企業(yè)代表以及地方政府領導做出了報告?？傮w看來，大家一致認為燃料電池汽車具有光明的前景，是替代傳統(tǒng)燃油車的最佳解決方案。目前在全球范圍內，燃料電池汽車主要為氫能源，因此本次大會的主要討論對象為氫燃料電池汽車。

眾所周知，化石燃料燃燒會排出一系列污染物以及溫室氣體，不僅使得空氣質量日漸糟糕，而且還帶來了全球性氣候變暖等一系列問題。在全球貧富差距如此之大的大背景下，大部分經濟落后的地區(qū)就順理成章成為了環(huán)境污染的重災區(qū)。因此，當下的經濟、生產和消費模式已經不可持續(xù)。

顯而易見，找到一種可滿足人類生活需求的清潔能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石燃料，已然成為當今全球科學領域的重中之重。因此，“氫能源”應運而生，“氫燃料”也成為了當今消費生產模式轉型升級的重要戰(zhàn)略。

零碳排放“完虐”化石燃料

早在初中化學知識中，氫氣與氧氣的反應就被重點提及，此二者反應過后的最終產物只有純凈的水。而傳統(tǒng)化石燃料燃燒，在最理想的情況下還會產生“溫室氣體”二氧化碳，這種氣體會令氣溫升高，是全球氣候變暖的“罪魁禍首”。并且，一般的化石燃料燃燒或多或少一定還會生成氮氧化物、碳氫化物等污染物，即使是全球最先進的排放技術也無法做到絕對“零污染”。

簡而言之，氫燃料電池汽車工作原理就是將氫氣與氧氣，利用原電池原理反應形成電流，并為電動機供電驅動車輛行駛。而最終的排放物只有水，并且在理論上，氫燃料電池汽車產生的水是可以直接飲用的。

當今，氫燃料電池汽車在技術層面上已經取得了初步的成功，眾多氫燃料電池產品已經聽過了重重檢測，壽命普遍能達到5000-10000小時。豐田、本田的燃料電池汽車已然在部分地區(qū)實現了量產。本次大會的主要內容，則是要將燃料電池汽車產業(yè)進行商業(yè)化探討，找尋氫燃料電池汽車在未來的發(fā)展方向。

然而，氫燃料電池作為一款顛覆傳統(tǒng)的新技術，存在著研發(fā)成本大的問題，這就意味著該種類的產品離普的時間仍有萬里之遙。不過，政策的大力支持還是讓氫燃料產業(yè)看到了曙光。在我國，純電動車或插電式混動等新能源車的補貼已然大幅退坡，唯有燃料電池汽車的補貼沒有絲毫的退縮。2017年，國家對每一臺燃料電池乘用車補貼高達20萬，輕型客、貨車的國家補貼為30萬，而大型客車國家補貼高達50萬。除此之外，地方補貼與國家補貼的匹配達到了1:1（純電動車地方補貼：國家補貼為0.5:1）。

在基礎設施建設方面，國家仍然掏出了巨資進行大力支持。凡建立一個至少每天可供應200kg氫氣的加氫站，即可獲得400萬元的國家補貼?！把a貼要補在基礎設施上 ”是高層領導一直強調的重點。

大會上，中國工程院衣寶廉院士向大家展示了國家《燃料電池汽車發(fā)展路線圖》，并稱將每年評定一次線路圖實施的進度。其中指出，到2030年我國氫燃料電池汽車保有量將達到百萬。可以看出，這一數據并沒有令人覺得不切實際，反而體現了氫燃料電池從業(yè)者的務實精神。

從技術層面來看，氫氣的反應原理看似簡單，但因為“氫”有著相當不穩(wěn)定的化學性質，將氫燃料運用到實際的過程中，可謂困難重重。而我國在氫燃料方面最大的優(yōu)勢，則是擁有大量的廉價副產氫。據統(tǒng)計，我國每年的副產氫達千萬噸。其中，焦爐煤氣、合成氨、甲醇、氯堿等工藝中，均有大量的氫氣產生，生產成本相當低廉。而最主要的制氫方式則仍為電解水，“原料”成本依舊不貴。

至于電解水的電能，則同樣完全不用擔心。事實上，我國的確存在大規(guī)模的風力發(fā)電、太陽能發(fā)電以及水力發(fā)電等設備，這些設備雖然能產生許多電能并不消耗任何“不可再生能源”，但因為存在發(fā)電不穩(wěn)定（例如，太陽能發(fā)電只能在白天，無風時風力發(fā)電機不可工作）的問題，產生的電能很少被用于尋常百姓家中，利用率極低。又因為電能存在無法長時間儲存的問題，大多數產生的電能還是被白白浪費掉。

氫能源發(fā)展困難重重

但氫燃料的出現恰好給這一部分電能找到了最合適的歸宿，用它來電解水產生氫能并用于氫燃料電池車領域，意在將不可存儲的能源變?yōu)榱丝纱鎯Φ哪茉?，效果事半功倍。然而，此時最大的問題也恰恰出現。氫燃料運輸的問題，成為了燃料電池車大規(guī)模示范路上的“絆腳石”。與傳統(tǒng)化石燃料不同，氫的化學性質相當活潑。原子質量只有1.0008的它需要十分密閉的以及具有極高壓力的容器作為存儲的載體，因為“越獄“對于氫分子來說是一件很容易的事情。而將氫氣液化，則需要大量的能耗，并也很難保持長時間液態(tài)。

其次，受現實的地理環(huán)境影響，產氫地往往與用氫地相隔遙遠。簡而言之，產氫地對氫燃料的需求量較小，不產氫的繁華城市對氫燃料的需求量反而巨大。而最終氫燃料的目的地，只有加氫站這一個去處。據報告顯示，目前1公里的氫燃料運輸管道需要花費約1億元人民幣。作為參考，一般情況下1公里地鐵的建設費用約4億元。1億成本僅僅用于鋪裝管道，成本未免有些過大。

因此，借鑒以往化石燃料的運輸方式，用魚雷車運送氫氣成為了最廉價的方法，經計算每公斤氫的運輸成本僅為2.02元。不僅如此，加上制造氫燃料的費用，每公斤氫燃料的最終價格不會超過30元。因氫燃料車的續(xù)航里程較長，以目前汽油車百公里消耗6-7L的油量來計算，使用汽油的費用將比氫燃料多出30%以上。

綜上，氫燃料電池汽車的確存在著“零污染”、“制造成本低”、“續(xù)航里程長”、“加注時間短”、“能源可再生”等眾多優(yōu)勢。然而，運輸難度大、載體制作成本高、基礎設施建設等問題的確也是一道道難以攻克的關卡。本次大會，幾乎所有發(fā)言人都在氫燃料電池汽車的應用領域上達成了一致。輕型貨車、中大型客車等商用車憑借對加氫站依賴度小，停放點，行駛路線固定等自身優(yōu)勢，將逐漸成為氫燃料電池最先普及的領域。而在民用領域，距離氫燃料電池車普及的確還需經歷九九八十一難。

備注：數據僅供參考，不作為投資依據。