北京冬奧會有望成為首個真正實現“碳中和”的奧運賽事。根據北京冬奧組委公布的數據,北京冬奧會期間將示范運行超1000輛氫能源汽車。與之相比,14年前舉辦的北京奧運會示范運行的氫能源汽車僅為3輛。此外,本屆冬奧會還配備了30多個加氫站,來自豐田汽車、北汽集團、福田汽車、宇通客車等車企的氫燃料電池汽車均積極投入到北京冬奧會之中。

據《證券日報》記者不完全統計,此次冬奧會車型包括氫燃料電池大巴、氫燃料電池小轎車、氫燃料電池特種車等。在客車車型中,福田汽車提供了515輛氫燃料客車,吉利星際提供了80輛城市客車,豐田提供了107輛中巴車。在小轎車車型方面,豐田提供了140輛第二代MIRAI。

福田汽車歐輝客車事業部研發副總裁、技術研究院院長劉繼紅向記者表示,歐輝客車為本次冬奧會提供的515輛氫燃料客車,在整體氫燃料客車保障車型中占比63%,創下有史以來氫燃料客車服務國際級運動賽事規模最大、車型數量最多的紀錄。

中國乘用車產業聯盟秘書長張秀陽對記者表示,氫能源是其中最具代表性的熱門板塊,將對中國新能源產業產生長遠而深刻的影響。據中國汽車工程學會預測,到2030年,我國氫能汽車產業的年產值有望突破萬億元大關。

促進氫燃料汽車普及

選擇氫能源汽車作為冬奧會賽事服務車輛,可充分展示氫能應用潛力,迅速提升氫能認知,有益于產業化推進。更為關鍵的是,氫能源汽車的應用與本屆冬奧會的理念具有得天獨厚的契合度。

首先,北京冬奧會低碳管理報告明確提出“平原用電、山地用氫”的原則,在各賽區推廣電動汽車、氫燃料電池汽車的使用。其次,作為本屆冬奧會賽場的張家口、延慶的地勢具有山高路滑、溫低坡陡的特點,需要新能源汽車具有超長續航和耐低溫的性能,為氫燃料電池車發揮優勢提供了機會。

“BEV純電車不適合重型商用車,氫燃料電池非常適合中型和重型商用車對零排放的要求。另外,商用車行駛路線相對固定,加氫也比乘用車更方便。”福田汽車方面一位負責人對《證券日報》記者表示,歐輝氫燃料客車采用氫燃料為主要動力,碳排放量遠低于傳統客車。

以歐輝BJ6122氫燃料客車為例,該車每百公里可少排放二氧化碳約57.86公斤,相當于消耗柴油22升(1升柴油大約排放二氧化碳2.63公斤,1升汽油大約排放二氧化碳2.3公斤)。

據記者了解,氫燃料電池關鍵部件包括電堆、涉氫管路、空氣管路、冷卻管路等。除了燃料電池本身外,加氫站用管路系統也需要研發。所有這些零部件的可靠性、安全性、環境適應性、耐久性等方面的要求都非常嚴格。

在冬奧會期間,氫燃料大客車的接駁和停放過程中,應如何保障氫燃料電池的安全性?“歐輝氫燃料客車搭載的氫電碰撞多重耦合技術,能夠實時監控氫、電碰撞安全,涉及高壓儲氫瓶、動力電池、燃料電池、驅動電機、碰撞結構安全設計等多個環節,多重預警功能可保證氫燃料電池客車更安全。”上述福田汽車負責人表示,在冬奧會結束后,上述氫能源客車還將繼續服務于客運服務體系。

示范作用顯著

盡管氫氣具有來源多樣化、驅動高效率、運行零排放等特征,但受制于氫氣制造成本和加氫站建設難度等因素,導致其不能快速在乘用車中普及。記者了解到,截至目前,我國量產的氫燃料電池車仍以客車為主,乘用車領域基本都在研發驗證階段。

從全球范圍來看,很多車企巨頭很早就啟動了氫燃料電池汽車的研發。2013年,寶馬與豐田一起合作開發燃料電池驅動系統,并于2015年測試5系GT燃料電池車。2017年,奔馳在法蘭克福車展上推出GLCF-Cell燃料電池概念車,但在2020年宣布停產。

國內方面,2015年,上汽集團亮相榮威950插電式燃料電池車。2020年,上汽大通推出的MAXUSEUNIQ7上市;廣汽首款氫燃料電池汽車AionLXFuelCell也亮相,成為國內首款登上工信部新車公告的氫燃料電池驅動的SUV車型。2021年,紅旗推出首款氫燃料電池車紅旗H5-FCEV;長安發布CS75FCV;吉利選擇開發氫燃料電池客車;長城汽車發布氫能戰略……

中汽協發布的數據顯示,2021年我國燃料電池車的銷量僅為1556輛,且以商用車為主。由此可見,國外汽車巨頭雖然氫燃料電池車的研發啟動很早,但量產計劃一再推遲;中國汽車企業先后發布氫燃料電池車型和量產計劃,但市場終端一直難見起色。

“目前我國氫燃料成本是每公斤60元至80元,但可商用價格也就在30元左右。不管是前端的開發成本,還是后端的制氫成本,都不容樂觀。”張秀陽表示,在補氫環節,投建一座單日加氣能力在500公斤的加氫站,成本約為700萬元至1200萬元,相當于傳統加油站的3倍、充電站的10多倍。在運氫環節,拖車運輸成本低廉,但效率過低,更為實用的管道材料成本卻是天然氣管道材料成本的2倍。

不過,張秀陽堅信,2022年北京冬奧會將成為氫能在國內加速落地的分水嶺。他認為,憑借東京夏季奧運會上氫能的成功展示,結合此次北京冬奧會的優異表現,必將提高世人對氫能源的認知,氫燃料客車或逐步成為長行駛距離的聯絡城郊公共交通及長續航里程城際間客車的主力選擇。

全國乘用車市場信息聯席會秘書長崔東樹對《證券日報》記者表示,氫燃料電池汽車在冬奧會期間的大規模運行,最大的意義在于為企業和產業積累研發經驗,為氫能產業的后續研發和示范運行提供借鑒,后續面臨的主要挑戰有兩個,一是如何有效降低成本,二是如何拓展使用范圍。

來源：證券日報 龔夢澤