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我國(guó)氫能及燃料電池技術(shù)發(fā)展路線圖

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關(guān)鍵詞:氫能 燃料電池 加氫站

    充電兩分鐘,行駛兩小時(shí)是新能源車主最希望發(fā)生的事,雖然目前依靠電力仍難以解決這一難題,但換成氫能燃料,則是輕而易舉的事。那么是什么阻礙了氫燃料電池汽車推廣?“一提到氫,政府部門及公眾對(duì)其是否安全是存疑的,但有充分證據(jù)表明,氫作為能源應(yīng)用是很安全的,因此目前需要加強(qiáng)科普宣傳,提高加氫站及氫燃料電池汽車的利用率。”10月17日,中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)張進(jìn)華在第六屆中韓汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會(huì)上建議道。


    張進(jìn)華認(rèn)為,由于政府、企業(yè)及公眾對(duì)氫能源的認(rèn)識(shí)不足,企業(yè)參與推進(jìn)氫燃料電池技術(shù)進(jìn)步及商業(yè)應(yīng)用的熱情并不高。此外,關(guān)鍵核心技術(shù)、氫能供給、標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)等體系不完善也成為了國(guó)內(nèi)氫燃料電池發(fā)展壁壘,張進(jìn)華建議,在這些方面中國(guó)應(yīng)積極借鑒國(guó)外的推廣經(jīng)驗(yàn)。


    美日韓等國(guó)家的氫能燃料發(fā)展


    美國(guó)最早提出以氫能經(jīng)濟(jì)為基礎(chǔ)的發(fā)展藍(lán)圖,并分成技術(shù)研發(fā)、市場(chǎng)準(zhǔn)備、市場(chǎng)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、全面市場(chǎng)化和基礎(chǔ)設(shè)施完善等四個(gè)階段,一經(jīng)提出就得到了政府、產(chǎn)業(yè)界全面參與協(xié)同推進(jìn)。近十年間,美國(guó)在氫能和燃料電池領(lǐng)域給予了持續(xù)穩(wěn)定的支持,投入規(guī)模超過(guò)16億美元(超100億人民幣),同時(shí)協(xié)調(diào)部委資源支持氫能與燃料電池領(lǐng)域相關(guān)的研發(fā)、示范和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。可以說(shuō)目前在氫能技術(shù)領(lǐng)域,美國(guó)處于領(lǐng)先地位。同時(shí)美國(guó)在財(cái)稅支持政策上以補(bǔ)貼的形式支持氫能和燃料電池汽車的發(fā)展,也是值得我國(guó)借鑒的經(jīng)驗(yàn)。


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    日本是最早提出建立氫能社會(huì)發(fā)展愿景的國(guó)家,日本政府在發(fā)布的《日本復(fù)興戰(zhàn)略》、《能源戰(zhàn)略計(jì)劃》等國(guó)家經(jīng)濟(jì)、能源戰(zhàn)略中將氫能和燃料電池技術(shù)作為重要的戰(zhàn)略領(lǐng)域。2020年的東京奧運(yùn)會(huì)上,日本有可能全面展示氫能技術(shù)。日本2017年發(fā)布了《氫能基本戰(zhàn)略》,并提出未來(lái)的氫能經(jīng)濟(jì)社會(huì)可能進(jìn)行的方向:一、充分利用可再生能源,實(shí)現(xiàn)低成本制氫;二、高效儲(chǔ)運(yùn)和供給并在多領(lǐng)域的應(yīng)用。


    同時(shí),日本經(jīng)產(chǎn)省發(fā)布的《氫能及燃料電池技術(shù)路線圖》中,提出了三步走的策略:一、擴(kuò)大燃料電池的應(yīng)用,形成世界領(lǐng)先的氫能和燃料電池市場(chǎng),以應(yīng)用來(lái)保證技術(shù)產(chǎn)業(yè)化;二、形成氫能發(fā)電、氫能供給體系;三、可再生能源制氫,最終實(shí)現(xiàn)“零碳”氫能供應(yīng)。


    除此以外,日本在燃料電池汽車及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面提出了明確的目標(biāo),其中在其保有量方面,提出2020年、2025年、2030和2040年分別達(dá)到4萬(wàn)、20萬(wàn)、80萬(wàn)、3000萬(wàn)輛;加氫站建設(shè)方面,提出2020和2025年分別達(dá)到160座和320座,且2025年氫成本降至30日元/立方米。2018年,日本在氫能和燃料電池領(lǐng)域的支持金額超過(guò)490億日元(約30億人民幣)。


    韓國(guó)的氫能和燃料電池發(fā)展規(guī)劃系統(tǒng)且全面,并提出2030年形成氫能為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)體系,且實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車商業(yè)化運(yùn)行。在燃料電池汽車發(fā)展路線上,韓國(guó)提出,2020年建成加氫站100座,燃料電池汽車保有量達(dá)到1萬(wàn)輛;2025年加氫站達(dá)到210座,燃料電池汽車保有量達(dá)到10萬(wàn)輛;2030年加氫站達(dá)到520座,燃料電池汽車占全部新車總銷量的10%,保有量達(dá)63萬(wàn)輛。


    韓國(guó)對(duì)燃料電池汽車的支持政策也非常系統(tǒng)全面,其中財(cái)政支出上,2018年的研發(fā)費(fèi)用支持達(dá)到4000萬(wàn)美元(約2.7億人民幣),并表示其研發(fā)經(jīng)費(fèi)逐年增加;在稅費(fèi)減免上提出,2017年起,減免購(gòu)置稅(3.6萬(wàn)人民幣)和保有稅(1.38萬(wàn)人民幣),并給予擁堵費(fèi)、停車費(fèi)減免、對(duì)氫能使用免稅等福利政策。


    中國(guó)到2020年將建成100座加氫站


    中國(guó)燃料電池在規(guī)劃新能源戰(zhàn)略之初就確立為了重點(diǎn)發(fā)展方向,以五年為階段劃分,“十五”是燃料電池基礎(chǔ)研發(fā)階段,“十一五”在結(jié)合2008年的北京奧運(yùn)會(huì)、2010年的上海世博會(huì)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了小規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用;“十二五”時(shí)期,整車企業(yè)陸續(xù)進(jìn)入,比如以上汽為代表的企業(yè)研發(fā)了榮威950(參數(shù)|詢價(jià))等;2016年以來(lái),以公交車、物流車為代表的商用車,及以上汽為代表的乘用車將燃料電池產(chǎn)品陸續(xù)投放市場(chǎng),“十三五”成為中國(guó)燃料電池汽車發(fā)展產(chǎn)業(yè)化的突破。


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    『中國(guó)十五期間確立了電動(dòng)汽車“三縱三橫”研發(fā)布局』


    經(jīng)過(guò)近20年的技術(shù)研發(fā),中國(guó)燃料電池在技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化方面都取得了重要的進(jìn)展,如產(chǎn)業(yè)化的燃料電池電堆功率密度達(dá)到2.0kW/L,掌握了-30°C存儲(chǔ)和-20°C低溫啟動(dòng)技術(shù),燃料電池系統(tǒng)壽命超過(guò)5000h。不過(guò)也要看到中國(guó)在技術(shù)方面與國(guó)外的差距,比如現(xiàn)代、豐田、本田在儲(chǔ)存和啟動(dòng)基本達(dá)到了-30°C的水平,并且中國(guó)實(shí)際的燃料電池量產(chǎn)產(chǎn)品的實(shí)際壽命為3000-4000h,因此中國(guó)在多方面仍處于追趕國(guó)際水平的階段。


    燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化方面,其中乘用車以上汽為代表,研發(fā)的車型包含榮威750及榮威950兩個(gè)系列,且榮威950燃料電池轎車已向市場(chǎng)投放51輛,其中40輛用于分時(shí)租賃業(yè)務(wù);商用車方面,宇通客車、福田汽車為主的客車企業(yè)已開發(fā)多款燃料電池客車,東風(fēng)特汽、中國(guó)重汽等也開發(fā)了燃料電池物流車和燃料電池牽引車及專用車等。


    在政策支持上,與純電動(dòng)、插電式混合動(dòng)力不同,燃料電池補(bǔ)貼不退坡至2020年。雖然2020年之后新能源補(bǔ)貼將全面退出,但在加氫站方面的支持政策近期就會(huì)啟動(dòng)。


    中國(guó)燃料電池汽車的市場(chǎng)化剛剛起步,2016年累計(jì)銷售37輛,2017年累計(jì)銷售1098輛;加氫站方面,2015年以前中國(guó)只有3座加氫站,截至目前,中國(guó)正在運(yùn)營(yíng)的加氫站有14座,在建的有23座,預(yù)計(jì)到2020年,將有100座加氫站建成并投入使用。


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    『上海安亭加氫站』


    在推動(dòng)燃料電池汽車發(fā)展上,中國(guó)地方的熱情高于中央。比如江蘇省如皋市,它是聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署在中國(guó)的首個(gè)“氫經(jīng)濟(jì)示范城市”,而且現(xiàn)在包括南通、鹽城、蘇州等城市均把氫能燃料電池作為戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)進(jìn)行政策支持;此外,廣東佛山在云浮、南海兩個(gè)區(qū)域推動(dòng)燃料電池商業(yè)化應(yīng)用;河北張家口作為我國(guó)首個(gè)氫燃料電池生產(chǎn)基地,目前已規(guī)劃了19座加氫站建設(shè);上海則在地方層面最早發(fā)布了《上海市燃料電池汽車發(fā)展規(guī)劃》,帶動(dòng)了中國(guó)很多省市級(jí)地方規(guī)劃的出臺(tái);山東省則規(guī)劃了“中國(guó)氫谷”的建設(shè)目標(biāo),前期以濟(jì)南、青島、濰坊為應(yīng)用重點(diǎn),現(xiàn)在已作為全省戰(zhàn)略進(jìn)行快速推進(jìn)。


    我國(guó)氫能及燃料電池技術(shù)發(fā)展路線圖


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    對(duì)于燃料電動(dòng)汽車的推廣,業(yè)內(nèi)人士擔(dān)心其主要以政府政策驅(qū)動(dòng),到2020年補(bǔ)貼全面退坡之后會(huì)出現(xiàn)斷崖式下降或中斷。這種擔(dān)心其實(shí)是不必要的,一方面市場(chǎng)已經(jīng)在逐漸發(fā)揮作用;另一方面,氫燃料電池的成本也在大幅下降,再加上雙積分政策的約束作用等,氫燃料電池汽車將在電動(dòng)化轉(zhuǎn)型過(guò)程中起到越來(lái)越重要的作用。

    (審核編輯: Doris)

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