近年來(lái)，電動(dòng)汽車(chē)風(fēng)生水起，燃料電池汽車(chē)也開(kāi)始投棋布子，不少?lài)?guó)家相繼出臺(tái)鼓勵(lì)新能源汽車(chē)發(fā)展的舉措。然而，無(wú)論是電動(dòng)汽車(chē)還是燃料電池汽車(chē)，目前都無(wú)法挑戰(zhàn)傳統(tǒng)能源汽車(chē)的市場(chǎng)份額。新能源汽車(chē)的研發(fā)和推廣任重道遠(yuǎn)
電動(dòng)車(chē)發(fā)展平緩穩(wěn)健
上世紀(jì)90年代，美國(guó)通用汽車(chē)公司推出EV1，被稱(chēng)為新能源汽車(chē)發(fā)展史上第一輛具備大規(guī)模生產(chǎn)潛力的電動(dòng)汽車(chē)，其功能、設(shè)備與汽油汽車(chē)沒(méi)有差別，只是續(xù)航能力有限。EV1在1996—1999年期間曾在加利福尼亞州和亞利桑那州投入試用，但后來(lái)由于成本問(wèn)題停產(chǎn)，最后通用汽車(chē)收回和銷(xiāo)毀了所生產(chǎn)的EV1。福特公司也曾在2009年推出?？怂笶lectric，但也未取得銷(xiāo)售上的成功。
近年來(lái)，隨著全球?qū)Νh(huán)保的重視，電動(dòng)汽車(chē)風(fēng)生水起，眾多汽車(chē)廠(chǎng)家都對(duì)此下了大功夫。其中，以特斯拉為代表的電動(dòng)汽車(chē)，發(fā)展勢(shì)頭尤為強(qiáng)勁。特斯拉在技術(shù)上為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)能源供應(yīng)提供了高效方式，并且打破了過(guò)去汽車(chē)廠(chǎng)家的傳統(tǒng)，通過(guò)開(kāi)放專(zhuān)利及與其他汽車(chē)廠(chǎng)商合作，大力推動(dòng)了純電動(dòng)汽車(chē)在全球的發(fā)展。
加利福尼亞州是美國(guó)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)發(fā)展最好的州，目前加州電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)規(guī)模約占美國(guó)市場(chǎng)的48%，是世界上最大的電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)。伴隨著市場(chǎng)的發(fā)展，加州的電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)也大幅提升，專(zhuān)利數(shù)量持續(xù)增加，產(chǎn)業(yè)上下游供應(yīng)鏈和基礎(chǔ)設(shè)施不斷落地。
3年前，中國(guó)汽車(chē)廠(chǎng)商比亞迪將旗下純電動(dòng)大巴帶到拉美市場(chǎng)，從墨西哥到哥倫比亞，從巴西到阿根廷，從智利到烏拉圭，純電動(dòng)大巴作為一個(gè)新興事物，引起拉美各國(guó)的廣泛關(guān)注。特別是巴西，為助力電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從聯(lián)邦政府到州政府都相應(yīng)出臺(tái)了一些激勵(lì)政策。如聯(lián)邦政府去年10月份宣布，電動(dòng)汽車(chē)及混合動(dòng)力汽車(chē)的進(jìn)口關(guān)稅從35%降為零；圣保羅州政府也調(diào)整了純電動(dòng)大巴部分零部件及電池模組的稅收標(biāo)準(zhǔn)，這意味著政府已著手刺激新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)在巴西推廣新能源汽車(chē)的企業(yè)來(lái)說(shuō)，是個(gè)利好消息。
巴西金磚國(guó)家政策研究中心研究員保羅·羅貝爾在接受本報(bào)記者采訪(fǎng)時(shí)表示，中國(guó)電動(dòng)大巴的技術(shù)非常先進(jìn)，值得信賴(lài)。未來(lái)各國(guó)都將著力控制污染，而新能源汽車(chē)是重要方向之一，純電動(dòng)大巴很好地契合了這一發(fā)展趨勢(shì)。
氫能車(chē)正待突破瓶頸
氫是一種高效燃料，每公斤氫燃燒產(chǎn)生的能量為33.6千瓦時(shí)，燃燒主要生成物是水，只有極少的氮氧化物，沒(méi)有汽油燃燒時(shí)產(chǎn)生的一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等污染環(huán)境的有害成分。氫燃料電池還具有高效率、低能耗和高性能的優(yōu)點(diǎn)，可將50%以上的燃料能源直接轉(zhuǎn)化為電能。因此，與不可再生的化石燃料相比，以氫燃料電池為動(dòng)力的氫能汽車(chē)是綠色出行的重要選擇。
2007年，德國(guó)政府出臺(tái)“氫和燃料電池技術(shù)”（NIP）國(guó)家創(chuàng)新計(jì)劃，明確支持氫能與燃料電池技術(shù)發(fā)展。但截至目前，氫能汽車(chē)在德國(guó)仍沒(méi)有大批量投入生產(chǎn)，生產(chǎn)和組裝所需的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也不充分。德國(guó)境內(nèi)登記在冊(cè)并上路行駛的氫能汽車(chē)，只有100輛。全德國(guó)的加氫站也就十來(lái)個(gè)，并且大部分還是汽車(chē)生產(chǎn)商為研發(fā)試用而配套建設(shè)的。隸屬于德國(guó)交通運(yùn)輸部的國(guó)家氫能與燃料電池組織公關(guān)部主任蒂爾曼·威廉告訴本報(bào)記者，目前僅在漢堡和斯圖加特有氫能公共汽車(chē)在試用。高昂的生產(chǎn)成本也是氫能汽車(chē)大量投入市場(chǎng)的“攔路虎”。
2015年12月15日，全球第一款面向普通消費(fèi)者的氫燃料電池車(chē)豐田“未來(lái)”迎來(lái)周歲生日。然而，在輿論一陣“終極環(huán)保車(chē)”的叫好聲中，“未來(lái)”的銷(xiāo)售情況并不理想。
由于燃料電池尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，部分生產(chǎn)環(huán)節(jié)仍依賴(lài)手工，“未來(lái)”的日生產(chǎn)規(guī)模只有3臺(tái)。在豐田收到的3000多輛訂單中，完成發(fā)貨的僅383臺(tái)，主要用于政府和企業(yè)的公務(wù)用車(chē)。一般客戶(hù)要等上三四年才能提貨。
德國(guó)國(guó)家氫能與燃料電池組織經(jīng)理、燃料電池專(zhuān)家克勞斯·博恩豪夫認(rèn)為，氫能汽車(chē)發(fā)展有望突破發(fā)展瓶頸，“在過(guò)去的5到10年中，我們?nèi)〉昧撕芏嗉夹g(shù)上的突破。氫能汽車(chē)的駕駛性能和可靠性已足夠滿(mǎn)足大眾的使用需求?！?
日本野村綜合研究所汽車(chē)行業(yè)高級(jí)咨詢(xún)顧問(wèn)張翼則認(rèn)為，氫能的常溫常壓液化技術(shù)已經(jīng)實(shí)用化。從氫燃料電池運(yùn)用10年的報(bào)告來(lái)看，尚未發(fā)生過(guò)人身傷害事件。但氫燃料電池車(chē)仍屬起步階段，在使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生什么情況，誰(shuí)也無(wú)法預(yù)測(cè)。
政策規(guī)劃助產(chǎn)業(yè)布局
美國(guó)加州1990年率先提出“零排放汽車(chē)（ZEV）計(jì)劃”，1998年開(kāi)始實(shí)施，目前已推廣到美國(guó)另外9個(gè)州。2013年11月，加州、康涅狄格州、馬里蘭州等8個(gè)州的州長(zhǎng)共同簽署了《州零排放車(chē)輛項(xiàng)目諒解備忘錄》，決定到2025年8個(gè)州的零排放車(chē)輛達(dá)到330萬(wàn)輛。
根據(jù)日本政府制定的《下一代汽車(chē)戰(zhàn)略》，新能源汽車(chē)占乘用車(chē)的比例在2020年要達(dá)到20%—50%，在2030年達(dá)到50%—70%。其中，至2020年和2030年，混合動(dòng)力車(chē)比例分別占30%和40%，純電動(dòng)車(chē)比例分別占20%和30%，燃料電池車(chē)比例分別占1%和3%。
日本政府還計(jì)劃，在2025年將燃料電池車(chē)的整車(chē)價(jià)格降到與混合動(dòng)力車(chē)同等水平。在行駛成本方面，2015年實(shí)現(xiàn)燃料電池車(chē)與燃油汽車(chē)同等水平，2020年實(shí)現(xiàn)燃料電池車(chē)與混合動(dòng)力車(chē)同等水平。
德國(guó)2009年啟動(dòng)氫能汽車(chē)倡議計(jì)劃，旨在推動(dòng)燃料電池車(chē)的大規(guī)模商業(yè)化。德國(guó)預(yù)計(jì)在2018年建成100個(gè)加氫站，并于2023年建立覆蓋全德的氫能汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)，包含400座加氫站。目前，德國(guó)已融資3.93億歐元支持氫能及燃料電池技術(shù)發(fā)展。其中，55%的資金用于氫生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
在氫儲(chǔ)能燃料技術(shù)研發(fā)方面，德國(guó)十分注重與中國(guó)方面的合作。中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)智能院歐洲研究院院長(zhǎng)雷憲章向本報(bào)記者介紹，自2016年起，中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)與德國(guó)卡爾斯魯厄理工學(xué)院開(kāi)始共同研究氫儲(chǔ)能項(xiàng)目，將核安全技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)代能源技術(shù)領(lǐng)域，對(duì)氫儲(chǔ)能燃料進(jìn)行安全分析。在已有合作項(xiàng)目中，德國(guó)研究機(jī)構(gòu)表現(xiàn)出極大積極性?！爸袊?guó)有龐大市場(chǎng)，通過(guò)這一市場(chǎng)，可以產(chǎn)生許多新的技術(shù)想法和新增技術(shù)領(lǐng)域。德國(guó)市場(chǎng)規(guī)模相對(duì)較小，但擁有大量技術(shù)儲(chǔ)備，在中德雙方技術(shù)合作框架下稍作改動(dòng)，就可以形成最新的技術(shù)產(chǎn)品。”
配套設(shè)施是發(fā)展關(guān)鍵
據(jù)日本媒體報(bào)道，東京都政府去年購(gòu)買(mǎi)了6輛氫燃料電池車(chē)，由于距離都政府最近的加氫站往返距離有15公里，一旦遇上交通堵塞，加一次氫要花一小時(shí)，十分不便。而對(duì)投資者來(lái)說(shuō)，加氫站還是一個(gè)虧本買(mǎi)賣(mài)。多數(shù)加氫站目前一天只有十幾輛車(chē)需要加氫業(yè)務(wù)，而要維持盈虧平衡，每天至少要為1000輛車(chē)加氫。
日本政府原計(jì)劃于2015年底在全國(guó)建設(shè)100個(gè)加氫站，但至今只建成33個(gè)。東京都為實(shí)現(xiàn)2020年奧運(yùn)會(huì)期間以燃料電池車(chē)作為會(huì)場(chǎng)主要交通工具的目標(biāo)，計(jì)劃建造35個(gè)加氫站，實(shí)際建成6個(gè)。中心城市地價(jià)高企以及安全標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格是加氫站建設(shè)的“瓶頸”。按照相關(guān)安全規(guī)定，普通加油站必須建在公路4米以外，而加氫站必須建在8米以外，以防氫氣泄漏引發(fā)火災(zāi)。考慮到安全資質(zhì)和經(jīng)濟(jì)原因，目前建成的加氫站大多建在煤氣公司和石油煉化企業(yè)旁邊。記者實(shí)地參觀(guān)的練馬加氫站是東京第一家商用加氫站，就建在東京煤氣公司巨大的球形儲(chǔ)氣罐旁，與天然氣加氣站共享設(shè)施。這樣既可以減少加氫站的建設(shè)成本，也可降低運(yùn)輸過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。
在日本，建設(shè)一處加氫站平均花費(fèi)4億—5億日元（1美元約合118日元），日本政府力爭(zhēng)通過(guò)放寬限制，在2020年前后將建設(shè)成本降低一半左右，即降至普通加油站建設(shè)費(fèi)（約1億日元）的兩倍左右。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省還對(duì)加氫站補(bǔ)貼約2/3的建設(shè)費(fèi)用。為了加快加氫站建設(shè)，日本資源能源廳還考慮放寬加氫站的建設(shè)規(guī)定。如果達(dá)不到離公路8米距離，只要安裝防護(hù)壁，也可以建設(shè)加氫站。東京都政府還計(jì)劃提供流動(dòng)加氫罐車(chē)，定時(shí)定點(diǎn)提供加氫服務(wù)。
“汽車(chē)生產(chǎn)商總說(shuō)，城市里投入建設(shè)的加氫站太少，阻礙了用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)氫能汽車(chē)的欲望?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)商則抱怨，正是因?yàn)槁访嫔闲旭偟臍淠芷?chē)數(shù)量過(guò)少，所以才造成配套的加氫站需求動(dòng)力不足。”在博恩豪夫看來(lái)，生產(chǎn)成本終將會(huì)因?yàn)榧夹g(shù)革新和批量生產(chǎn)而降低，氫能汽車(chē)要真正走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)，必須解決汽車(chē)生產(chǎn)與配套基礎(chǔ)設(shè)施不足的矛盾，這離不開(kāi)汽車(chē)制造商、地方政府和社會(huì)的協(xié)同合作。
近年來(lái)，德國(guó)正在人口稠密地區(qū)建立第一個(gè)小型氫能汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)，覆蓋20個(gè)加氫站，并預(yù)計(jì)明年達(dá)到50個(gè)。氫能汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)，是在每個(gè)人口稠密的大城市內(nèi)以及城市周邊公路上，分布設(shè)立5至10個(gè)加氫站，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)展。柏林和漢堡在此方面已初見(jiàn)雛形。
比亞迪巴西分公司總經(jīng)理李鐵接受本報(bào)記者采訪(fǎng)時(shí)表示，電動(dòng)汽車(chē)要想大范圍普及，充電是一大課題，這包括建設(shè)充電站和私家車(chē)位充電樁等，只有解決了這些后顧之憂(yōu)，新能源汽車(chē)才能夠走進(jìn)尋常百姓家。
成本控制是比拼焦點(diǎn)
對(duì)普通消費(fèi)者而言，新能源汽車(chē)的購(gòu)置和使用成本是制約其購(gòu)買(mǎi)欲望的首要因素。目前，新能源汽車(chē)的價(jià)格普遍偏高，如特斯拉推出的車(chē)型，其售價(jià)動(dòng)輒高達(dá)10萬(wàn)美元以上，普通收入者大多難以承擔(dān)。巴西作為國(guó)土面積在全球排名第五的國(guó)家，人口卻不到兩億，地理環(huán)境優(yōu)越，自然資源豐富，尤其以生產(chǎn)乙醇著稱(chēng)，95%的汽車(chē)都可以使用添加了乙醇的燃料，這使得汽車(chē)在巴西的使用成本很低，因?yàn)橐掖急旧硪彩且环N生物燃料，相對(duì)于汽油不僅便宜，而且對(duì)環(huán)境造成的污染也少。這就對(duì)新能源汽車(chē)在巴西的發(fā)展提出了挑戰(zhàn)，只有當(dāng)新能源汽車(chē)的使用成本更經(jīng)濟(jì)的時(shí)候，消費(fèi)者才會(huì)買(mǎi)賬，只有當(dāng)新能源公交大巴的運(yùn)營(yíng)成本比傳統(tǒng)燃油大巴的運(yùn)營(yíng)成本更低的時(shí)候，運(yùn)營(yíng)商才會(huì)選擇。
根據(jù)巴黎氣候大會(huì)協(xié)定，要把全球變暖限制在“遠(yuǎn)低于前工業(yè)化水平之上2攝氏度”，并為把升溫幅度控制在1.5攝氏度之內(nèi)而努力，確?！暗?050年實(shí)現(xiàn)凈排放為零”。這就意味著不再使用化石燃料。因此，擁有環(huán)保優(yōu)勢(shì)的新能源汽車(chē)代表著汽車(chē)工業(yè)的未來(lái)。在這次大變革中，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和升級(jí)，使新能源汽車(chē)的生產(chǎn)和使用成本顯著下降，盡快進(jìn)入到大規(guī)模商用階段，成為全球各大汽車(chē)廠(chǎng)商競(jìng)賽和比拼的焦點(diǎn)。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)逐步成共識(shí)
“過(guò)去10年中，氫能汽車(chē)最大的突破，是汽車(chē)行業(yè)對(duì)壓縮氣體存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。將壓縮氫存儲(chǔ)在壓力為700巴（bar）的儲(chǔ)氣罐里，是目前公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)。在安全性能和加氫站標(biāo)準(zhǔn)上，我們也達(dá)成了共識(shí)。無(wú)論是豐田、寶馬或奔馳的氫能汽車(chē)，都應(yīng)該適用同一個(gè)加氫設(shè)備?！辈┒骱婪蝾A(yù)計(jì)，再經(jīng)過(guò)5到10年時(shí)間，德國(guó)市場(chǎng)上將有超過(guò)100萬(wàn)輛的氫能汽車(chē)。德國(guó)汽車(chē)廠(chǎng)商戴姆勒計(jì)劃，旗下的氫能汽車(chē)將于2017年正式量產(chǎn)投入市場(chǎng)。
目前，德國(guó)的氫大多從天然氣中分離提取，可以保證50萬(wàn)輛氫能汽車(chē)的正常行駛。除此之外，已有12到15座示范電廠(chǎng)，專(zhuān)門(mén)利用風(fēng)能并通過(guò)電解法來(lái)生產(chǎn)氫。同時(shí)，通過(guò)生物質(zhì)氣化、藻類(lèi)與菌類(lèi)的生物作用也可以生產(chǎn)氫。即便是從化石燃料中提取的氫，其產(chǎn)生的二氧化碳排放量，也比低排量的柴油車(chē)少30%。
盡管與傳統(tǒng)汽車(chē)相比，新能源汽車(chē)的市場(chǎng)占有率仍有待提高，但可以預(yù)見(jiàn)的是，隨著各國(guó)政府在政策層面的重視和支持，以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的完善和技術(shù)創(chuàng)新的延展，新能源汽車(chē)受到的關(guān)注度將不斷發(fā)酵，市場(chǎng)前景將十分美好。
（本報(bào)記者王如君、馮雪珺、田泓、王海林采訪(fǎng)整理）
