氫能作為一種清潔無(wú)碳、來(lái)源廣泛、應(yīng)用豐富的二次能源,是構(gòu)建清潔低碳、安全高效能源體系的重要組成部分。燃料
電池汽車(chē)(FCEV)具有清潔零排放、續(xù)駛里程長(zhǎng)、加注時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn),是氫能應(yīng)用的先導(dǎo)領(lǐng)域。2020年9月,財(cái)政部、工信部等5部門(mén)聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于開(kāi)展燃料
電池汽車(chē)示范應(yīng)用的通知》,并于2021年批復(fù)京津冀、上海、廣東、鄭州、河北等五個(gè)城市群?jiǎn)?dòng)示范工作。目前,我國(guó)燃料電池汽車(chē)?yán)塾?jì)銷(xiāo)量超過(guò)23000輛,系統(tǒng)成本大幅下降,產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈逐步完善,車(chē)用氫能供給體系已經(jīng)初步建立,產(chǎn)業(yè)已經(jīng)基本完成了“0-1”的突破。
經(jīng)過(guò)近3年的示范,我國(guó)燃料電池汽車(chē)正處于從小范圍示范推廣向規(guī);瘧(yīng)用轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵期,跨區(qū)域、長(zhǎng)距離運(yùn)營(yíng)的市場(chǎng)需求與日俱增,但現(xiàn)階段更大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用仍面臨諸多挑戰(zhàn),制約了示范推廣和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程:優(yōu)勢(shì)應(yīng)用場(chǎng)景不明確和中遠(yuǎn)途應(yīng)用場(chǎng)景探索不足、各地氫氣資源缺乏統(tǒng)籌和地方氫能供給體系尚未完全打通、車(chē)輛運(yùn)營(yíng)主要局限于單個(gè)城市、地方保護(hù)和市場(chǎng)區(qū)域分割問(wèn)題突出等。因此,如何進(jìn)一步發(fā)揮示范城市群協(xié)同效應(yīng),推動(dòng)燃料電池汽車(chē)跨區(qū)域、規(guī);瘧(yīng)用成為亟待解決的問(wèn)題。
為此,筆者認(rèn)為有必要盡快開(kāi)展氫能高速公路示范,按照“宜電則電,宜氫則氫”原則,優(yōu)先從北方地區(qū)起步,通過(guò)加強(qiáng)燃料電池汽車(chē)在高速場(chǎng)景下的應(yīng)用,解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展和示范進(jìn)程中面臨的突出問(wèn)題,加快推動(dòng)燃料電池汽車(chē)發(fā)展由“政策驅(qū)動(dòng)”“資本推動(dòng)”轉(zhuǎn)為“市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)”“商業(yè)推動(dòng)”。
一、有利于強(qiáng)化“應(yīng)用牽引、場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)”,發(fā)揮燃料電池汽車(chē)中遠(yuǎn)距離、重載運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品優(yōu)勢(shì)。
我國(guó)燃料電池汽車(chē)具有明顯運(yùn)營(yíng)優(yōu)勢(shì)的應(yīng)用場(chǎng)景探索不足、實(shí)踐不足。據(jù)氫能及燃料電池汽車(chē)示范評(píng)價(jià)平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),燃料電池汽車(chē)運(yùn)營(yíng)主要集中在城市內(nèi)部和周邊地區(qū),應(yīng)用場(chǎng)景以短途運(yùn)輸為主,燃料電池汽車(chē)在中遠(yuǎn)距離、重載運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品優(yōu)勢(shì)未能充分發(fā)揮。目前,京津冀、山東、成渝等地區(qū)正積極探索跨區(qū)域干線(xiàn)物流運(yùn)輸,但規(guī)模較小,跨區(qū)域間的有效合作協(xié)同還未形成,成熟有效的推廣模式還有待進(jìn)一步探索。
開(kāi)展氫能高速示范,起步階段可以聚焦重卡干線(xiàn)物流運(yùn)輸?shù)热剂想姵仄?chē)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域,通過(guò)加速完善高速加氫基礎(chǔ)設(shè)施和氫能供應(yīng)體系,為下一步拓展長(zhǎng)途客運(yùn)、乘用車(chē)出行等應(yīng)用場(chǎng)景打下基礎(chǔ)。
二、有利于強(qiáng)化“統(tǒng)籌部署、區(qū)域協(xié)同”,推動(dòng)建立全國(guó)范圍內(nèi)的車(chē)用氫能供給體系。
我國(guó)氫能資源稟賦地域差異較大,氫氣資源主要集中在三北地區(qū),用氫需求往往集中于東部,存在突出的供需錯(cuò)配問(wèn)題,地區(qū)價(jià)格差異也較大。氫能上下游尚待加強(qiáng)協(xié)調(diào)和貫通,加氫站初始投資大、儲(chǔ)運(yùn)成本高、車(chē)輛用氫需求不穩(wěn)定等問(wèn)題導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)成本高,加氫站商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式仍需探索。此外,我國(guó)加氫站建設(shè)數(shù)量雖有一定規(guī)模,但覆蓋密度不足,布局不合理,整體運(yùn)營(yíng)效率不高。
開(kāi)展氫能高速示范可以推動(dòng)暢通氫能供給,構(gòu)建跨區(qū)域氫能輸送體系,推動(dòng)完善沿高速公路示范線(xiàn)加氫站布局,構(gòu)建車(chē)用氫能供給網(wǎng)絡(luò);跨區(qū)域運(yùn)營(yíng)還將推動(dòng)不同地區(qū)的氫氣價(jià)格逐步走向均衡化和平價(jià)化。
三、有利于強(qiáng)化“實(shí)踐驗(yàn)證,優(yōu)化迭代”,加快燃料電池關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
燃料電池汽車(chē)領(lǐng)域仍存在部分關(guān)鍵技術(shù)待突破,在燃料電池整車(chē)、基礎(chǔ)材料等方面還有待提升。膜電極、雙極板、電堆、空氣壓縮機(jī)、氫氣循環(huán)系統(tǒng)等關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展明顯,但催化劑、碳紙、質(zhì)子交換膜等尚待加速突破。燃料電池整車(chē)在功率密度、耐久性、系統(tǒng)集成度等方面與國(guó)外領(lǐng)先企業(yè)尚存明顯差距。
開(kāi)展氫能高速示范,能夠?yàn)榇蠊β嗜剂想姵叵到y(tǒng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用、車(chē)輛控制策略驗(yàn)證升級(jí)等提供良好的實(shí)踐平臺(tái),有利于加速先進(jìn)技術(shù)的驗(yàn)證升級(jí)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
四、有利于強(qiáng)化“上下聯(lián)動(dòng)、協(xié)同推進(jìn)”,推動(dòng)完善相關(guān)支持政策和進(jìn)一步優(yōu)化政策環(huán)境。
燃料電池汽車(chē)管理體系和政策體系還需要繼續(xù)完善,比如,國(guó)家層面尚未明確氫能相關(guān)職責(zé)分工,各地氫能和加氫站管理部門(mén)和要求差異較大;在氫能的制、儲(chǔ)、運(yùn)、加各個(gè)環(huán)節(jié),尤其是加氫站建設(shè)運(yùn)營(yíng)面臨政府審批多、流程長(zhǎng)、效率低等問(wèn)題;部分城市存在地方保護(hù)和低水平重復(fù)建設(shè)問(wèn)題。
開(kāi)展氫能高速示范,有利于推動(dòng)氫能和燃料電池汽車(chē)相關(guān)政策制度加快建立和完善。比如,推動(dòng)國(guó)家層面出臺(tái)針對(duì)性的支持和管理政策,推動(dòng)各地方完善氫能管理政策(包括建立協(xié)調(diào)一致、規(guī)范高效的加氫站管理和支持政策)。
目前,我國(guó)燃料電池汽車(chē)已經(jīng)進(jìn)入到了發(fā)展關(guān)鍵期,在產(chǎn)品的先進(jìn)性、可靠性方面已得到初步驗(yàn)證,已經(jīng)到了需要通過(guò)規(guī)模化應(yīng)用實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步降本的關(guān)鍵時(shí)期,亟需進(jìn)一步完善相關(guān)管理和支持政策。針對(duì)目前燃料電池汽車(chē)發(fā)展面臨的問(wèn)題,筆者認(rèn)為應(yīng)早日將氫能高速示范提上日程,通過(guò)打造燃料電池汽車(chē)的優(yōu)勢(shì)應(yīng)用場(chǎng)景,加快完善燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)生態(tài)和服務(wù)生態(tài)。一是國(guó)家層面,從完善示范推廣政策、加強(qiáng)補(bǔ)貼政策支持、明確氫能管理機(jī)制、鼓勵(lì)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)等角度,加大對(duì)氫能高速示范的支持。二是地方層面,由地方政府協(xié)調(diào)協(xié)同推動(dòng),龍頭企業(yè)具體牽頭推進(jìn),以貨運(yùn)場(chǎng)景為核心,聯(lián)合氫能供給、車(chē)輛生產(chǎn)、車(chē)輛運(yùn)營(yíng)等多環(huán)節(jié)主體,在全國(guó)范圍內(nèi)打造若干條氫能高速公路綜合示范線(xiàn)。三是行業(yè)層面,行業(yè)機(jī)構(gòu)和智庫(kù)應(yīng)發(fā)揮支撐作用,在氫能高速發(fā)展規(guī)劃和方案制定等方面發(fā)力,與行業(yè)企業(yè)協(xié)同推進(jìn)、同向而行,推動(dòng)建設(shè)覆蓋全國(guó)重點(diǎn)區(qū)域的氫能高速示范網(wǎng)絡(luò)。
(作者吳松泉,教授級(jí)高級(jí)工程師,長(zhǎng)期研究汽車(chē)產(chǎn)業(yè)和政策,現(xiàn)就職于中汽中心中國(guó)汽車(chē)戰(zhàn)略與政策研究中心)
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