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如果說新能源汽車正成為百姓日漸熟悉的伙伴，氫能源車則算得上是其中的“生面孔”。但近年來，這副“生面孔”的發(fā)展前景卻被廣泛看好。

在“3060”雙碳目標(biāo)的催動(dòng)下，隨著政策的持續(xù)加碼以及燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群的帶動(dòng)，氫燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)化之路正在加速到來。

氫燃料電池汽車已在京津冀、上海、廣東、河北、河南五大示范城市群密集投入運(yùn)營(yíng)，其中，北京市大興區(qū)計(jì)劃在2025年推廣不低于3000輛氫燃料電池汽車，并建成至少10座加氫站。上海市將在“四大區(qū)”陸續(xù)投放氫燃料電池公交，在此之前，首批80輛氫燃料電池網(wǎng)約車已正式進(jìn)入商業(yè)化運(yùn)營(yíng)階段。

與此同時(shí)，氫燃料電池汽車賽道上還擠滿了急于搶跑的汽車廠商，圍繞氫燃料電池汽車的“卡位戰(zhàn)”正快速展開。

多家車企進(jìn)入氫能賽道

遠(yuǎn)在亞洲東部的豐田是氫燃料電池領(lǐng)域第一個(gè)“吃螃蟹”的車企。早在上世紀(jì)90年代初，豐田就已開始投資氫燃料電池相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，并從2000年開始相繼推出了豐田FCH、Toyota FCHV-adv等試制車。2014年，豐田推出旗下首款可量產(chǎn)的氫燃料電池車型Mirai。豐田最近的“大動(dòng)作”是伙同國(guó)內(nèi)的海馬汽車，一起研究氫燃料電池技術(shù)。

與豐田相似，現(xiàn)代汽車也是較早研發(fā)氫燃料電池的車企之一。2013年，該車企推出旗下首款量產(chǎn)氫燃料電池車型——ix35 FCEV，之后研發(fā)出NEXO等氫燃料電池產(chǎn)品。2018年-2021年期間，現(xiàn)代先是在北京成立氫能產(chǎn)業(yè)基金，隨后在廣州建設(shè)名為“HTWO廣州”的氫燃料電池系統(tǒng)生產(chǎn)基地。到了2023年，現(xiàn)代計(jì)劃把旗下氫燃料電池乘用車NEXO引入中國(guó)市場(chǎng)。

現(xiàn)在看電動(dòng)，未來十年看氫能？

看到豐田、現(xiàn)代在氫燃料電池領(lǐng)域頻頻布局，其他車企也沒“閑著”。2020年，上汽集團(tuán)基于此前在燃料電池方面的布局，發(fā)布了名為“氫戰(zhàn)略”發(fā)展目標(biāo)，即到2025年，至少推出10款燃料電池汽車產(chǎn)品，并試圖通過旗下專注于氫燃料電池研發(fā)的捷氫科技子公司，來?yè)屨歼@一細(xì)分領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)地位。

有相同想法的還有長(zhǎng)安和廣汽。長(zhǎng)安旗下新能源品牌深藍(lán)汽車，在2022年重慶車展上發(fā)布了包含氫電版的車型深藍(lán)SL03；同年，廣汽集團(tuán)在科技日上發(fā)布全新的氫能源動(dòng)力系統(tǒng)。

從豐田、現(xiàn)代等海外品牌，到上汽、長(zhǎng)安和廣汽等國(guó)內(nèi)品牌，這些車企不約而同地加快氫燃料電池汽車的推進(jìn)速度，其背后的原因是一致的——爭(zhēng)奪這一技術(shù)路線的先發(fā)優(yōu)勢(shì)。

氫燃料電池的優(yōu)勢(shì)

車企紛紛盯上氫燃料電池技術(shù)路線，一方面是想盡早入局掌握更多主動(dòng)權(quán)，擺脫對(duì)動(dòng)力電池廠商的依賴，另一方面是因?yàn)闅淙剂想姵赜衅洫?dú)特優(yōu)勢(shì)。

首先是續(xù)航里程局限小。與純電動(dòng)汽車相比，氫燃料電池汽車增加了車載儲(chǔ)氫系統(tǒng)和具有發(fā)電能力的燃料電池系統(tǒng)。它供電的方式，是直接通過化學(xué)反應(yīng)將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能。燃料電池汽車的所謂的“電池”，只發(fā)電，不蓄電，裝在儲(chǔ)氫罐里的氫才是車輛儲(chǔ)存的能量，只要將氫源源不斷地提供給燃料電池，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)就能獲得足夠的電能而驅(qū)動(dòng)汽車行駛。也就是說，氫能源電池汽車的續(xù)航里程并不取決于“電池”，而取決于儲(chǔ)氫罐裝多少氫。

其次是補(bǔ)充能量快。氫燃料電池中的氫氣屬于能量密度很高的能源，這樣的特性讓氫燃料電池車擁有補(bǔ)能快的優(yōu)勢(shì)。以現(xiàn)代NEXO為例，加氫5分鐘，就能實(shí)現(xiàn)596km（CLTC）的續(xù)航里程。另外，純電動(dòng)車的動(dòng)力電池在低溫狀態(tài)會(huì)出現(xiàn)續(xù)航大幅衰減情況，但是氫燃料電池中的電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生過程中會(huì)產(chǎn)生熱量，在-35℃至45℃環(huán)境溫度下可以滿功率工作，續(xù)航里程幾乎不受溫度影響。

第三是低碳、環(huán)保。有人將氫燃料電動(dòng)汽車稱為“移動(dòng)的空氣凈化器”。由于燃料電池非常敏感，如果把不經(jīng)過濾的空氣供給到燃料電池堆，空氣中所含的各種雜質(zhì)會(huì)損壞燃料電池堆。因此，氫燃料電動(dòng)汽車需要設(shè)置物理吸附、化學(xué)吸附等多道過濾裝置。而氫燃料電動(dòng)汽車所排放到大氣中的氣體是經(jīng)過凈化、濾掉雜質(zhì)的。這也是為什么氫燃料電動(dòng)汽車會(huì)被稱為“移動(dòng)的空氣凈化器”。

僅憑續(xù)航里程局限小、補(bǔ)能速度快、低碳且環(huán)保這幾大優(yōu)勢(shì)，它也應(yīng)該是未來新能源汽車發(fā)展的重要方向。

困于成本和技術(shù)

獨(dú)特優(yōu)勢(shì)如此明顯，氫燃料電動(dòng)汽車為什么在國(guó)內(nèi)推廣不開？

成本高是難題之一。以豐田Mirai為例，在美國(guó)的起售價(jià)接近 5 萬(wàn)美金，在國(guó)內(nèi)的起售價(jià)來到了74.8萬(wàn)元，幾乎與BBA等豪華品牌旗下的高端車型同價(jià)。

氫燃料電池家用車售價(jià)昂貴，用車成本也不便宜。據(jù)信達(dá)證券統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，一輛氫燃料電池汽車百公里成本接近1000元，相比之下一輛燃油車百公里綜合成本為528元，而鋰電新能源汽車的百公里成本只有441元，這也揭露出了氫燃料電池技術(shù)無(wú)法壓低的成本。

除了自身成本貴的缺點(diǎn)，氫燃料電動(dòng)汽車還被 “ 氫 ”本身卡住了脖子。氫氣作為自然界密度最小的氣體，需要的儲(chǔ)存空間非常大。現(xiàn)有技術(shù)可將氫氣壓縮成液態(tài)氫進(jìn)行儲(chǔ)存，但液氫的密度還是比汽油小了差不多十倍。現(xiàn)在的儲(chǔ)氫罐已經(jīng)用上了包括碳纖維和高分子聚合材料等材料，如果要把氫的體積壓縮得更小，需在材料上進(jìn)行深度研發(fā)，成本也會(huì)翻倍。例如，位于廣州南沙的國(guó)內(nèi)首個(gè)固態(tài)氫儲(chǔ)能加氫站，光是研發(fā)、建設(shè)就高達(dá)好幾十億。

高昂的成本嚴(yán)重限制了加氫站的數(shù)量。截至2022年底，我國(guó)累計(jì)建成加氫站358座，其中在營(yíng)245座。國(guó)內(nèi)加氫站主要分布在北京、山東、湖北、上海等燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快的地區(qū)。

技術(shù)問題當(dāng)然也不容忽視。從產(chǎn)業(yè)鏈上看我國(guó)氫燃料電池發(fā)展、整車水平、系統(tǒng)水平和國(guó)外差距不大，不過越靠底層的關(guān)鍵材料越薄弱。比如，氫燃料電池的核心材料幾乎全部依賴國(guó)外廠家：在催化劑領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)僅有幾家企業(yè)可小批量生產(chǎn)；質(zhì)子交換膜、膜電極等都主要依賴國(guó)外企業(yè)供應(yīng)。此外，相對(duì)于我國(guó)日趨成熟的動(dòng)力電池技術(shù)、各地方全力推進(jìn)新能源全產(chǎn)業(yè)鏈體系建設(shè)、國(guó)家相繼出臺(tái)打通新能源流通體系政策，帶動(dòng)以車e估為代表的新能源二手車相關(guān)的評(píng)估、動(dòng)力電池回收等多場(chǎng)景商業(yè)應(yīng)用，目前的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈尚未完善，體量及市場(chǎng)規(guī)模仍然較小。

基于以上分析，氫燃料電池汽車想要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣、產(chǎn)業(yè)化落地并非易事。但隨著技術(shù)的進(jìn)步和政策的支持，氫能源汽車將在未來新能源汽車市場(chǎng)中占據(jù)重要地位。未來的新能源汽車真的要充電、換電嗎？不一定，氫能源也許是最佳的新能源。 

原標(biāo)題：現(xiàn)在看電動(dòng)，未來十年看氫能？