中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：中國(guó)現(xiàn)階段的氫燃料電池技術(shù)遠(yuǎn)落后于美歐日韓等國(guó)，無(wú)論是產(chǎn)業(yè)鏈還是商業(yè)化都有明顯差距。如今政府、企業(yè)、資本各方都在加大投入，試圖縮小差距。
（中國(guó)現(xiàn)階段的氫燃料電池技術(shù)遠(yuǎn)落后于美歐日韓等國(guó)，無(wú)論是產(chǎn)業(yè)鏈還是商業(yè)化都有明顯差距。圖/視覺(jué)中國(guó)）
《財(cái)經(jīng)》記者 王斌斌 陳亮/文 施智梁/編輯
2018年2月11日，由國(guó)家能源集團(tuán)牽頭的中國(guó)氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟在北京正式成立。燃料電池是將燃料的化學(xué)能通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電設(shè)備，本質(zhì)上是一種能量轉(zhuǎn)化裝置。燃料電池汽車(chē)就是以車(chē)載燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的電能為動(dòng)力的汽車(chē)。
目前的燃料以氫為主，在汽車(chē)領(lǐng)域，市場(chǎng)最為關(guān)注的也是氫燃料電池技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。
即使從全球來(lái)看，氫燃料電池汽車(chē)也是一個(gè)商業(yè)化剛剛起步的市場(chǎng)，國(guó)際咨詢(xún)機(jī)構(gòu)E4tech的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，截至2017年11月，僅有6000輛燃料電池物資運(yùn)輸車(chē)輛在全球運(yùn)營(yíng)。但這又是一個(gè)存在巨大增長(zhǎng)空間的廣闊市場(chǎng)，中國(guó)工程院院士干勇認(rèn)為，氫能產(chǎn)業(yè)到2050年將有10萬(wàn)億元人民幣的規(guī)模，氫能理事會(huì)（Hydrogen Council）則預(yù)測(cè)氫和燃料電池設(shè)備是一個(gè)2.5萬(wàn)億美元的市場(chǎng)。
中國(guó)現(xiàn)階段的氫燃料電池技術(shù)遠(yuǎn)落后于美歐日韓等國(guó)，無(wú)論是產(chǎn)業(yè)鏈還是商業(yè)化都有明顯差距。如今政府、企業(yè)、資本各方都在加大投入，試圖縮小差距。
第三波浪潮襲來(lái)
2015年開(kāi)始，以豐田汽車(chē)（TYO:7203/NYSE:TM）、本田汽車(chē)（TYO:7267/NYSE:HMC）、現(xiàn)代汽車(chē)（005380.KS）為代表的車(chē)企，向市場(chǎng)推出相對(duì)成熟的燃料電池汽車(chē)。中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)兼秘書(shū)長(zhǎng)張進(jìn)華表示，在政策扶持下，這些產(chǎn)品的主要性能，包括壽命、功率密度、價(jià)格等方面，與傳統(tǒng)汽車(chē)相比具備了一定的競(jìng)爭(zhēng)力，“燃料電池汽車(chē)正在進(jìn)入商業(yè)化初期或窗口期”。
據(jù)上汽集團(tuán)（600104.SH）前瞻技術(shù)研究部燃料電池系統(tǒng)部總監(jiān)陳雪松介紹，當(dāng)前燃料電池汽車(chē)的民用熱潮，是20世紀(jì)以來(lái)的第三波。
以氫為燃料的動(dòng)力技術(shù)最早應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，20世紀(jì)70年代起，軍方在潛艇等領(lǐng)域開(kāi)始使用。1973年第四次中東戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)，國(guó)際石油輸出國(guó)組織（OPEC）對(duì)以色列等國(guó)進(jìn)行石油禁運(yùn)，使當(dāng)時(shí)的原油價(jià)格從每桶不到3美元飆至逾12美元，引發(fā)了全球性石油危機(jī)。這使得民用燃料電池汽車(chē)的研發(fā)和投入熱了一陣，隨著危機(jī)的解決，技術(shù)也不成熟，這波浪潮就退下去了。
第二次浪潮興起于2000年前后，由加拿大的巴拉德動(dòng)力系統(tǒng)（NASDAQ:BLDP）等燃料電池生產(chǎn)企業(yè)推動(dòng)，但當(dāng)時(shí)的技術(shù)沒(méi)有成熟到商業(yè)化應(yīng)用的階段，燃料電池汽車(chē)市場(chǎng)相應(yīng)沒(méi)有發(fā)展起來(lái)。
不少業(yè)內(nèi)人士堅(jiān)信即將迎來(lái)第三波，且能實(shí)現(xiàn)真正的商業(yè)化。
伴隨著日本等多國(guó)將氫能社會(huì)定為國(guó)家戰(zhàn)略，豐田、本田、現(xiàn)代等大量整車(chē)企業(yè)推動(dòng)并已生產(chǎn)包括Mirai、Clarity、NEXO等量產(chǎn)車(chē)型。
以氫能戰(zhàn)略較激進(jìn)的日本為例，該國(guó)計(jì)劃到2020年，道路上行駛的氫燃料電池汽車(chē)數(shù)量要達(dá)到4萬(wàn)輛，2030年達(dá)到80萬(wàn)輛。日本車(chē)企在技術(shù)方面是領(lǐng)跑者，目前豐田已在日本國(guó)內(nèi)布局100個(gè)左右的加氫站，并提出2020年目標(biāo)銷(xiāo)量為每年3萬(wàn)輛。
為了加速商業(yè)化和分?jǐn)偝杀?，?chē)企之間以及車(chē)企與燃料電池生產(chǎn)廠(chǎng)家開(kāi)始結(jié)盟合作，通用汽車(chē)（NYSE:GM）和本田、寶馬（OTCMKTS:BMWYY）和豐田、大眾汽車(chē)（OTCMKTS:VLKAY）與巴拉德都達(dá)成了電池平臺(tái)開(kāi)發(fā)協(xié)議。
不過(guò)，燃料電池要真正實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，仍困難重重。
商業(yè)化的攔路虎
氫和燃料電池技術(shù)原本應(yīng)用于航空航天以及軍事等對(duì)價(jià)格不敏感的領(lǐng)域，拓展到民用領(lǐng)域，如何大規(guī)模降成本是關(guān)鍵。
燃料電池汽車(chē)的成本可分為能源端、生產(chǎn)端和用戶(hù)端三方面。
作為交通領(lǐng)域的能源，氫能的供給規(guī)模尚不足以支撐大規(guī)模商業(yè)化推廣，費(fèi)用偏高。上汽集團(tuán)前瞻技術(shù)部燃料電池整車(chē)項(xiàng)目總工程師程偉告訴《財(cái)經(jīng)》記者，終端加氫40元/公斤，能讓用戶(hù)有比較好的體驗(yàn)，但是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外的價(jià)格多在70元－80元。
據(jù)悉，日本巖谷產(chǎn)業(yè)（TYO:8088）的加氫價(jià)是1100日元/公斤，折合人民幣約65元，公司能保持微利。而這個(gè)終端價(jià)格的實(shí)現(xiàn)是在前期投入中，日本政府承擔(dān)一半費(fèi)用，車(chē)企承擔(dān)三分之一，巖谷只投資六分之一。
“有些氫氣出廠(chǎng)只要幾塊錢(qián)，但經(jīng)過(guò)脫硫、純化、加壓運(yùn)輸、氣站儲(chǔ)存，加氫站可能還要升壓，算上加氣站的建造占總成本40％-50％的投入，綜合起來(lái)很貴。”程偉說(shuō)，加氫價(jià)還與周邊車(chē)輛規(guī)模有關(guān)，規(guī)模越大，成本越低。
從生產(chǎn)端來(lái)看，成本要大幅下降，產(chǎn)業(yè)鏈需要更成熟。國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈比較薄弱，國(guó)外也不能算成熟，目前制造成本比同類(lèi)型的燃油車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)更高。北汽福田汽車(chē)股份有限公司（600166.SH）董事會(huì)秘書(shū)、高級(jí)副總裁龔敏告訴《財(cái)經(jīng)》記者，50萬(wàn)輛的規(guī)模是氫燃料電池汽車(chē)及基礎(chǔ)設(shè)施投資的盈虧平衡點(diǎn)。
“在全球來(lái)講，產(chǎn)業(yè)鏈也不成熟，豐田、本田和現(xiàn)代等大多都是依靠背后財(cái)團(tuán)，打造一個(gè)全封閉系統(tǒng)自己干的。”廣東泰羅斯汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)有限公司總經(jīng)理張銳明對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者透露，現(xiàn)在很多催化劑、質(zhì)子膜等核心材料和零部件掌握在少數(shù)企業(yè)手中，成本居高不下。
而從用戶(hù)端來(lái)看，目前市場(chǎng)對(duì)于燃料電池汽車(chē)的認(rèn)知非常不充分，對(duì)于其安全性的質(zhì)疑很多，一些主管部門(mén)人士仍將氫與不安全劃等號(hào)，更不要說(shuō)許多沒(méi)有接觸過(guò)氫燃料電池的普通公眾。
國(guó)內(nèi)從車(chē)輛到關(guān)鍵零部件本身法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)都不健全，完善標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)體系、提升測(cè)試評(píng)價(jià)能力等方面的突破至關(guān)重要，程偉指出，豐田在日本也遇到困難，如在車(chē)輛進(jìn)入密閉空間如地下停車(chē)場(chǎng)時(shí)有無(wú)安全隱患，沒(méi)有權(quán)威的第三方可以證明。
一位從事燃料電池汽車(chē)行業(yè)多年的資深人士告訴《財(cái)經(jīng)》記者，加氫站所占的土地屬商業(yè)用地，涉及消防、安監(jiān)、住建等很多部門(mén)，現(xiàn)在沒(méi)有人牽頭負(fù)責(zé)，略顯混亂。
此外，值得注意的是，氫能作為一個(gè)新的能源體系，將很有可能改變現(xiàn)有世界以石油為中心的地緣政治格局。在張銳明看來(lái)，國(guó)外現(xiàn)在很多傳統(tǒng)能源企業(yè)是表面歡迎，內(nèi)心抗拒。巨頭們持續(xù)開(kāi)發(fā)新技術(shù)作為儲(chǔ)備，但在作為掙錢(qián)工具的傳統(tǒng)能源用盡前，不會(huì)快速地大規(guī)模推動(dòng)氫燃料電池的產(chǎn)業(yè)化。
國(guó)外有技術(shù)，也有各種延緩商業(yè)推廣的心思，但中國(guó)是有心無(wú)力。
中國(guó)初生襁褓
從技術(shù)角度看，在中國(guó)，只具備一定基礎(chǔ)，材料技術(shù)和系統(tǒng)綜合性能差距都較大。
在2018年1月的電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)上，科技部部長(zhǎng)萬(wàn)鋼表態(tài)支持燃料電池汽車(chē)的發(fā)展，“要進(jìn)一步加大對(duì)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)力度，推動(dòng)區(qū)域化、商業(yè)化的市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)，拓展燃料電池新的應(yīng)用領(lǐng)域”。
2016年10月發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖》給燃料電池汽車(chē)定了幾個(gè)目標(biāo)，到2020年規(guī)模達(dá)5000輛，2025年為5萬(wàn)輛，2030年則是百萬(wàn)輛，超過(guò)了日本同期80萬(wàn)輛的目標(biāo)。要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)并不容易。
工信部部長(zhǎng)苗圩在今年1月的百人會(huì)上提到，“燃料電池汽車(chē)與國(guó)際先進(jìn)水平的差距還在拉大，以企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的創(chuàng)新體系還亟待完善?！?
要追趕，關(guān)鍵要認(rèn)清差距。
在美國(guó)數(shù)十年的燃料電池工作經(jīng)驗(yàn)讓張銳明認(rèn)識(shí)到，“中國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈、技術(shù)、商業(yè)化等各方面，與國(guó)外比都有相當(dāng)大的差距，是全面落后?！?
不過(guò)，國(guó)內(nèi)在整車(chē)集成、關(guān)鍵材料和零部件上都有涉及，一些實(shí)驗(yàn)室技術(shù)并不比國(guó)外差太多，差距是在從跳出實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化這一步。
國(guó)家的戰(zhàn)略和政策是商業(yè)化初期不可或缺的。日本很早就將建設(shè)氫能社會(huì)定為國(guó)策之一，中國(guó)在這方面也已開(kāi)始布局。2016年5月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)《國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》，表示要“開(kāi)發(fā)氫能、燃料電池等新一代能源技術(shù)”。
相應(yīng)的政策也配合戰(zhàn)略。無(wú)論是日本還是德國(guó)，都對(duì)氫燃料電池汽車(chē)給予極大的支持，例如分?jǐn)偧託湔镜慕ㄔO(shè)成本、給予購(gòu)車(chē)補(bǔ)貼等。
現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題是：國(guó)內(nèi)不少企業(yè)只關(guān)注眼前利益，花很多錢(qián)投產(chǎn)目的是為了國(guó)家補(bǔ)貼，而非提高技術(shù)。所以補(bǔ)貼政策既要考慮現(xiàn)狀、幫助企業(yè)進(jìn)入，更要鼓勵(lì)自主專(zhuān)利研發(fā)、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步。在政策基礎(chǔ)上企業(yè)自身的投入是更為重要的一環(huán)。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士稱(chēng)，豐田、通用等車(chē)企在燃料電池上做了幾十年的投入，近幾年的研發(fā)費(fèi)用每年高達(dá)上億美元。反觀(guān)中國(guó)，同濟(jì)大學(xué)燃料電池汽車(chē)技術(shù)研究所所長(zhǎng)章桐直言，“由于各方面因素，國(guó)內(nèi)企業(yè)投入還是不夠，產(chǎn)業(yè)很難做起來(lái)?！?
上汽是較早在此領(lǐng)域投入技術(shù)研發(fā)的企業(yè)，2006年就成立燃料電池事業(yè)部，從整車(chē)集成、系統(tǒng)集成，到如今發(fā)力突破電堆技術(shù)，一直在投入研發(fā)，推出燃料電池乘用車(chē)榮威750、950和商用車(chē)上汽大通FCV80等車(chē)型。在這期間，不少燃料電池相關(guān)的企業(yè)或倒閉或轉(zhuǎn)型。陳雪松對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者坦言，“外面都死掉了，上汽內(nèi)部也曾質(zhì)疑過(guò)，這個(gè)方向?qū)Σ粚?duì)？”但堅(jiān)持的結(jié)果是，現(xiàn)在越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)車(chē)企正加入進(jìn)來(lái)。
在燃料電池汽車(chē)的商業(yè)化起步階段，“電電混合”（即燃料電池+動(dòng)力電池）的技術(shù)路線(xiàn)更適合中國(guó)現(xiàn)狀。
氫燃料電池加氫時(shí)間短，只要三五分鐘，行駛里程一般在500公里以上，彌補(bǔ)純電動(dòng)在這兩方面的不足。但氫能存在基礎(chǔ)設(shè)施不夠多，加注成本高的不足?！半婋娀靹?dòng)”讓兩者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，在國(guó)內(nèi)燃料電池功率有限的情況下，是一個(gè)比較好的商業(yè)化方向。
另一個(gè)打進(jìn)市場(chǎng)的切入口是商用車(chē)。相較乘用車(chē)，客車(chē)和卡車(chē)對(duì)燃料電池的技術(shù)要求更低，可通過(guò)商用車(chē)的拉動(dòng)，在中國(guó)培育一批能源供給、零部件甚至材料的供應(yīng)商，逐步完善產(chǎn)業(yè)鏈，提高技術(shù)水平，進(jìn)而擴(kuò)展到乘用車(chē)領(lǐng)域。
除了車(chē)的方面，原材料、生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)、加注也是一條產(chǎn)業(yè)鏈，同樣要有人關(guān)注。這不僅是汽車(chē)業(yè)的事，更是能源業(yè)要做的事情。“只有汽車(chē)行業(yè)和能源行業(yè)共同合作，中國(guó)的氫能源汽車(chē)才有真正的發(fā)展機(jī)遇。”章桐說(shuō)。
（本文首刊于2018年3月5日出版的《財(cái)經(jīng)》雜志）
