國務(wù)院關(guān)于印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動(dòng)方案》的通知
氫燃料電池會(huì)成為值得期待的行業(yè)風(fēng)口嗎?
氫燃料電池會(huì)成為值得期待的行業(yè)風(fēng)口嗎? 要說環(huán)衛(wèi)行業(yè)中的“新詞兒”,除了AI、5G、無人駕駛,“氫燃料電池”也得算一個(gè)?! ?月1
要說環(huán)衛(wèi)行業(yè)中的“新詞兒”,除了AI、5G、無人駕駛,“氫燃料電池”也得算一個(gè)。
5月18日媒體消息,北汽福田與環(huán)衛(wèi)集團(tuán)京環(huán)裝備公司將聯(lián)合推動(dòng)氫燃料電池車示范推廣應(yīng)用。同時(shí),雙方還將引入清華大學(xué)、北京理工大學(xué)、億華通等氫燃料產(chǎn)業(yè)鏈上的合作伙伴,致力于打通產(chǎn)、學(xué)、研、用全鏈條,于2020年底前推出氫燃料電池和純電動(dòng)環(huán)衛(wèi)車系列產(chǎn)品。
北汽福田和京環(huán)裝備都是各自領(lǐng)域內(nèi)知名企業(yè),又有清華大學(xué)等單位的加持,此番合作必然將在環(huán)衛(wèi)裝備領(lǐng)域?yàn)R起不小的水花。作為環(huán)衛(wèi)裝備企業(yè),如果還對(duì)“氫燃料電池”技術(shù)還沒有了解,那就有點(diǎn)OUT了。
一、迅速走紅的“氫燃料”概念
氫燃料電池最主打的優(yōu)勢(shì)就是清潔,產(chǎn)生電能后,最終的產(chǎn)物是水。
簡(jiǎn)單說一下它的工作原理:氫燃料電池與傳統(tǒng)電池類似,也是將燃料的電化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,采用氫氣作為燃料的燃料的電池就是氫燃料電池??梢岳斫鉃樗娊獬蓺錃夂脱鯕獾哪娣磻?yīng)。氫燃料電池并不像火箭那樣通過氫氣和氧氣燃燒的劇烈反應(yīng)產(chǎn)生動(dòng)能。
它的工作原理是氫氣通過燃料電池的正極當(dāng)中的催化劑(鉑)分解成電子和氫離子(質(zhì)子)。其中質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜(ProtonExchangeMembrane)到達(dá)負(fù)極和氧氣反應(yīng)變成水和熱量。對(duì)應(yīng)的電子則從正極通過外電路流向負(fù)極產(chǎn)生電能。
如上述所示,氫燃料電池中,質(zhì)子交換膜為最核心的部件,它能夠?qū)錃庵械碾娮臃蛛x成為質(zhì)子,進(jìn)而從正極交換至負(fù)極和氧氣進(jìn)行反應(yīng)產(chǎn)生水和熱。而質(zhì)子交換膜的核心就是催化劑鉑。而鉑是一種貴金屬,也就是婚戒中常用的鉑金。
目前來看,此項(xiàng)工藝成本較高,但是憑借其清潔排放的優(yōu)勢(shì),已成為各國普遍看好的能源替代品。
4月10日,國家能源局印發(fā)《中華人民共和國能源法(征求意見稿)》(以下簡(jiǎn)稱《能源法》),在其第一百一十五條中,首次將氫能在國家級(jí)法律中確定為能源。
4月23日,財(cái)政部、工業(yè)和信息化部、科技部、發(fā)展改革委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》,爭(zhēng)取通過4年左右時(shí)間,建立氫能和燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈,關(guān)鍵核心技術(shù)取得突破,形成布局合理、協(xié)同發(fā)展的良好局面。
此后,網(wǎng)絡(luò)上又流傳一份財(cái)政部《關(guān)于征求<關(guān)于開展燃料電池汽車示范推廣的通知>(征求意見稿)意見的函》。文件顯示:示范期間,要推廣超過1000輛達(dá)到相關(guān)技術(shù)指標(biāo)的燃料電池汽車,平均單車?yán)鄯e用氫運(yùn)營里程超過3萬公里。此次被具體征求意見的有北京市、山西省、上海市、江蘇省、河南省、湖北省、廣東省、四川省財(cái)政廳(局)等8個(gè)省份。
在地方上,氫能源產(chǎn)業(yè)也是早就列入了發(fā)展計(jì)劃,這在公交、物流、環(huán)衛(wèi)等市政公用領(lǐng)域,尤為明顯。
2018年3月,蘇州發(fā)布《蘇州市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見(試行)》,顯示到2020年,蘇州推進(jìn)公交車、物流車、市政環(huán)衛(wèi)車等示范運(yùn)營,氫燃料電池汽車運(yùn)行規(guī)模力爭(zhēng)達(dá)到800輛;到2025年,氫燃料電池公交車、物流車、市政環(huán)衛(wèi)車和乘用車批量投放,運(yùn)行規(guī)模力爭(zhēng)達(dá)到10000輛。
同年12月,張家港發(fā)布《張家港市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2018—2020年)》,明確表示要規(guī)劃氫能燃料電池公交車、物流車、市政環(huán)衛(wèi)車、觀光車等公共交通工具的采購計(jì)劃。
2019年年8月,成都市印發(fā)《成都市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2019-2023年)》。規(guī)劃提出重點(diǎn)發(fā)展燃料電池客車、物流車、環(huán)衛(wèi)車、工程作業(yè)車,加快發(fā)展燃料電池轎車、SUV/MPV等。規(guī)劃到2023年,全市在客車、物流車、環(huán)衛(wèi)車、出租車、公務(wù)車、共享汽車等領(lǐng)域推廣應(yīng)用燃料電池汽車2000輛以上。
5月25日,中汽中心新能源汽車檢驗(yàn)中心(天津)建設(shè)項(xiàng)目在天津市東麗經(jīng)開區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)園正式啟動(dòng),總投資約19.9億元,以打造國內(nèi)領(lǐng)先氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地為目標(biāo)。
緊鑼密鼓,可以用作近期氫燃料電池布局的注腳。而且環(huán)衛(wèi)領(lǐng)域成為很多上游企業(yè)普遍看好的區(qū)域。
去年9月,氫燃料電池廠商億華通與中通新能源簽訂1億元的氫能源環(huán)衛(wèi)車項(xiàng)目。
今年4月,廣州市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)備機(jī)械廠旗下的3輛8噸氫燃料電池密閉式桶裝垃圾車接受測(cè)試使用。
該款車輛成為工信部2019年發(fā)布的第321批《道路機(jī)動(dòng)車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》中,首批上榜的氫燃料電池環(huán)衛(wèi)車車型,并上榜該年《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄》。
如此看來,氫燃料電池環(huán)衛(wèi)設(shè)備具有廣闊的前景,那為何我們?cè)趯?shí)際作業(yè)中基本未見到他們的身影?并且在民用車中也少有耳聞,氫燃料電池技術(shù),似乎依舊停留在PPT上。關(guān)于這個(gè)問題,我們只有請(qǐng)教業(yè)內(nèi)的大拿了。
二、環(huán)衛(wèi)車能否“氫”裝上陣
盈峰中聯(lián)環(huán)境一直致力于中國高端環(huán)衛(wèi)裝備的研發(fā)生產(chǎn),無人車、新能源裝備引領(lǐng)著產(chǎn)業(yè)的方向。筆者就新能源電池的問題采訪了盈峰中聯(lián)環(huán)境技術(shù)副總監(jiān)彭南興先生,彭總從事環(huán)衛(wèi)新能源產(chǎn)品的技術(shù)開發(fā)15年,與他的交流,讓我們對(duì)這項(xiàng)技術(shù)有了更深入的理解。
問:彭總,您認(rèn)為氫燃料電池技術(shù)在環(huán)衛(wèi)裝備領(lǐng)域有哪些優(yōu)勢(shì)?
答:最大的優(yōu)勢(shì)是排放零污染,體現(xiàn)了環(huán)衛(wèi)車所代表的環(huán)保概念。氫燃料車注入燃料非常方便,只需幾分鐘。不像一般的鋰電池需要幾個(gè)小時(shí)。其續(xù)航里程也非常理想,能達(dá)到燃油車的標(biāo)準(zhǔn)。
環(huán)衛(wèi)車作業(yè)一般在城市中,且區(qū)域相對(duì)集中和固定,方便加氫站等配套設(shè)施的建設(shè)。安全性方面,目前氫燃料儲(chǔ)氣瓶的技術(shù)已經(jīng)比較可靠的,具有多重防護(hù)措施。即使作業(yè)中出現(xiàn)碰撞等事故,其中的氫燃料也一般不會(huì)發(fā)生意外。另外,氫燃料車同樣具備新能源車輛的優(yōu)勢(shì),如日常維護(hù)方便,故障少、噪音小等。
問:那為什么我們?cè)谑忻嫔虾苌倏吹綒淙剂檄h(huán)衛(wèi)車?
答:成本是主要原因。首先是購置成本,現(xiàn)在如果購買氫燃料環(huán)衛(wèi)車,主要還是依靠政府補(bǔ)貼,補(bǔ)貼額度能夠占到總價(jià)的50%左右,補(bǔ)貼后的價(jià)格才能與更主流的鋰電環(huán)衛(wèi)車輛相當(dāng)。其次是運(yùn)營成本高,因?yàn)楝F(xiàn)在加氫燃料比汽油還要貴,每公斤的價(jià)格通常為30-40元。這就限制這項(xiàng)技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣。
問:氫燃料為什么這么貴?
答:首先受氫源的影響,各地氫源儲(chǔ)備的情況不同。目前,除了一些風(fēng)能等低成本制氫手段,其他技術(shù)制備氫的成本較高。另外,安全性的考量,提升了氫燃料的運(yùn)輸和儲(chǔ)備成本。這一因素也限制了國內(nèi)加氫站的發(fā)展。目前,一個(gè)加氫站投資為上千萬甚至幾千萬。但是,如果當(dāng)?shù)貨]有合適的氫源,需要外地運(yùn)輸?shù)脑挘杀疽卜浅8摺?/p>
問:氫能環(huán)衛(wèi)車當(dāng)前還有哪些短板?
答:氫燃料電池因布置燃料電池及儲(chǔ)氣瓶等部件,改裝空間小,部分車型受限制。其次,在生產(chǎn)調(diào)試環(huán)節(jié),加氫站少,加氫困難,影響生產(chǎn)的方便性。此外,電堆的可靠性,運(yùn)行壽命等因素目前仍處于發(fā)展階段,尚未完全成熟。
問:盈峰中聯(lián)環(huán)境在氫燃料電池方面有哪些進(jìn)展?
答:作為行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè),盈峰中聯(lián)環(huán)境也一直關(guān)注這方面技術(shù)的發(fā)展。目前與東風(fēng)等底盤廠家和電池廠商有深入的合作。預(yù)計(jì)年內(nèi)會(huì)在此領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重要的進(jìn)展。
問:您認(rèn)為氫燃料環(huán)衛(wèi)車的全面應(yīng)用還需幾年?
答:個(gè)人認(rèn)為在環(huán)衛(wèi)行業(yè)的廣泛應(yīng)用還需5~10年的時(shí)間。
聽了行業(yè)大拿的介紹,我們看到氫燃料環(huán)衛(wèi)車在環(huán)境效益、續(xù)航里程等方面還是有很明顯的優(yōu)勢(shì),但綜合經(jīng)濟(jì)因素和制約條件,在環(huán)衛(wèi)裝備領(lǐng)域全面推廣還為時(shí)尚早。PPT上的氫能源環(huán)衛(wèi)車,估計(jì)很長一段時(shí)間內(nèi)依舊會(huì)停留在PPT上。但這并不妨礙盈峰中聯(lián)環(huán)境、京環(huán)裝備和那些上游企業(yè)在技術(shù)上的探索。技術(shù)在不斷革新,微軟CEO史蒂夫·鮑爾默還曾說過“iPhone不會(huì)成功”的言論,新能源車推廣中也曾飽受詬病。但歷史告訴我們,那些武斷的言論,總逃不過人類的“真香定律”。(作者:李佳男)