中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：2018年是氫能源與燃料電池行業(yè)不平凡的一年，我們看到了傳統(tǒng)運(yùn)輸以驚人的速度向零排放運(yùn)輸轉(zhuǎn)變。我很高興能與大家分享我個(gè)人的2018年運(yùn)輸應(yīng)用領(lǐng)域五大發(fā)展列表，以及對(duì)2025年行業(yè)發(fā)展的預(yù)測(cè)。五大發(fā)展將以倒序方式進(jìn)行敘述。
1. 電氣化領(lǐng)域發(fā)展加速
很明顯，電氣化（電池電動(dòng)、燃料電池電動(dòng)和混合動(dòng)力/增程器）領(lǐng)域?qū)κ袌?chǎng)的影響力越來越大。許多全球化汽車制造商都在投資電動(dòng)汽車，包括混合動(dòng)力汽車、電池電動(dòng)汽車和燃料電池汽車，同時(shí)消費(fèi)者對(duì)零排放汽車的興趣也越來越濃厚。
車隊(duì)運(yùn)營(yíng)商也在積極向零排放運(yùn)輸邁進(jìn)。事實(shí)上，在中重型動(dòng)力市場(chǎng)中，更清潔、更具成本效益的解決方案正受到越來越多運(yùn)營(yíng)商的青睞，包括：
公交車
火車
5–8級(jí)卡車運(yùn)輸市場(chǎng)
公共汽車、拖運(yùn)卡車和區(qū)域列車在市場(chǎng)細(xì)分中仍由柴油動(dòng)力系統(tǒng)主導(dǎo)，但它們已開始從純柴油動(dòng)力系統(tǒng)轉(zhuǎn)向替代動(dòng)力系統(tǒng)。
歐洲、中國(guó)和美國(guó)加利福尼亞州的地方政府和城市正在引領(lǐng)著變革，計(jì)劃限制或禁止柴油車的使用。
西門子Mireo氫能列車
運(yùn)輸運(yùn)營(yíng)商和卡車車隊(duì)運(yùn)營(yíng)商（如UPS，F(xiàn)edEx，百威，百事可樂和宜家）也對(duì)零排放車輛越來越感興趣，許多公交車制造商、卡車和列車制造商以及柴油發(fā)動(dòng)機(jī)制造商都在認(rèn)真考慮電氣化戰(zhàn)略。
2. 國(guó)際氫能委員會(huì)的成長(zhǎng)
國(guó)際氫能委員會(huì)在2018年新增了14名成員。國(guó)際氫能委員會(huì)是氫能和燃料電池技術(shù)的全球首席執(zhí)行官聯(lián)盟，匯集了53家領(lǐng)先的能源、運(yùn)輸和工業(yè)公司，提供了380萬個(gè)工作崗位和創(chuàng)造了來自11個(gè)國(guó)家1.8萬億歐元的營(yíng)收。國(guó)際氫能委員會(huì)在2018年的迅速擴(kuò)張反映出全球?qū)淠芎腿剂想姵夭渴鸬呐d趣激增。
現(xiàn)有成員如下圖所示：
3. 超過10,000輛燃料電池客車正在運(yùn)營(yíng)
全球汽車市場(chǎng)是一個(gè)巨大的市場(chǎng)。據(jù)估計(jì)，全球每年銷售的汽車數(shù)量達(dá)8,000萬輛。汽車一直以來都是PEM燃料電池技術(shù)的重點(diǎn)市場(chǎng)，然而發(fā)展的進(jìn)程直到現(xiàn)在才開始加快。
我們估計(jì)目前市場(chǎng)上有超過10,000輛燃料電池乘用車。這些車主要來自豐田、現(xiàn)代和本田，它們主要部署在配備相當(dāng)數(shù)量加氫站的美國(guó)加利福尼亞州、日本和德國(guó)。
截至2019年1月1日，美國(guó)共有5,899輛燃料電池汽車在運(yùn)營(yíng)，幾乎全部集中在加利福尼亞州。加利福尼亞共有39座在營(yíng)加氫站和25座在建加氫站，日本有超過2,500輛燃料電池汽車在運(yùn)營(yíng)和超過100座加氫站。德國(guó)有50座在營(yíng)加氫站，另有50多座加氫站在籌備中。
現(xiàn)在有超過10,000輛燃料電池汽車在運(yùn)行，克服了很多運(yùn)行過程中遇到的困難，為我們積累了許多經(jīng)驗(yàn)，是氫燃料電池技術(shù)在道路運(yùn)輸領(lǐng)域的進(jìn)步。所獲知識(shí)經(jīng)驗(yàn)如下：
安全規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)
市場(chǎng)接受度
工程設(shè)計(jì)（車輛、動(dòng)力總成、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料電堆、雙極板、MEA）
燃料電池優(yōu)化、組件開發(fā)（儲(chǔ)罐、控制器、轉(zhuǎn)換器、壓縮機(jī)、氫氣循環(huán)鼓風(fēng)機(jī)、傳感器等）
供應(yīng)鏈
技術(shù)成熟水平
可靠性
服務(wù)
現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)
保修預(yù)期
降低成本的機(jī)會(huì)
在各種工況和氣候條件下的性能
公共加氫站（包括退縮距離要求、壓縮機(jī)、儲(chǔ)罐、分配器、加油協(xié)議等）
根據(jù)目前所得數(shù)據(jù)，氫燃料電池汽車運(yùn)行良狀況好。車輛行駛里程為450至750公里，加氫時(shí)間為3至5分鐘，尾管排放量為零。
具備成熟的經(jīng)驗(yàn)，加上汽車行業(yè)的持續(xù)變更（包括自主性、連通性、電氣化和股份移動(dòng)性），我們看到市場(chǎng)接受可提供兼顧兩者優(yōu)勢(shì)、獨(dú)特的燃料電池乘用車解決方案：性能、里程和燃料補(bǔ)充時(shí)間與柴油車輛相仿；達(dá)到靜音運(yùn)行、零排放和電力驅(qū)動(dòng)的要求。
許多汽車制造商在2018年都發(fā)表了重要聲明。現(xiàn)代汽車宣布將向燃料電池汽車投資近70億美元，戴姆勒宣布向德國(guó)部分客戶推出小型系列GLCF–CELL車型，奧迪還宣布了其燃料電池乘用車投資的下一階段，包括計(jì)劃推出的小型燃料電池轎車。
奧迪h–tron燃料電池乘用車概念
國(guó)際氫能委員會(huì)表示已對(duì)美國(guó)加利福尼亞州、德國(guó)、日本和韓國(guó)地區(qū)設(shè)立燃料電池乘用車目標(biāo)，2030年，銷售的燃料電池汽車比例須達(dá)1/12，到2050年燃料電池乘用車數(shù)量須達(dá)4億。
雖然按照全球汽車標(biāo)準(zhǔn)，10,000輛的燃料電池汽車部署如同滄海一粟。但燃料電池汽車在2018年發(fā)展的速度和跡象表明，從此燃料電池在汽車行業(yè)的進(jìn)程將勢(shì)不可擋。
4. 中國(guó)的商業(yè)化道路
2018年，中國(guó)成為燃料電池車輛在中重型動(dòng)力應(yīng)用中商業(yè)化的全球領(lǐng)導(dǎo)者。我們估計(jì)目前約有1,500輛燃料電池卡車和公共汽車在中國(guó)完成整合和登記。
上海重塑使用巴拉德FCgen®-9SSL電堆的燃料電池卡車
目前在中國(guó)的工業(yè)和信息化部推廣目錄上共發(fā)布了75輛燃料電池車型（列入此表的燃料電池車輛可獲得國(guó)家補(bǔ)貼資格），我們估計(jì)目前有21座在營(yíng)加氫站，41座在建加氫站。
6月，國(guó)際氫能委員會(huì)與中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)、中國(guó)氫能協(xié)會(huì)和國(guó)際氫燃料電池協(xié)會(huì)在北京聯(lián)合組織了一次重要會(huì)議 – 氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新論壇。在聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署的支持下，400多名利益相關(guān)者就有關(guān)中國(guó)及其他地區(qū)氫氣部署狀況進(jìn)行了富有成效的交流，并探索了新的合作領(lǐng)域。
此外，位于中國(guó)山東省的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力總成巨頭濰柴動(dòng)力加入了燃料電池行業(yè)，不僅對(duì)巴拉德進(jìn)行了1.63億美元戰(zhàn)略股權(quán)投資，還將在中國(guó)建立濰柴巴拉德合資企業(yè)。毋庸置疑，2019年將是濰柴巴拉德合資企業(yè)重要的一年。
5. 中重型動(dòng)應(yīng)用的價(jià)值主張
這一點(diǎn)在五大發(fā)展中排名第一。2018年燃料電池行業(yè)與動(dòng)力運(yùn)輸應(yīng)用相關(guān)最重要的發(fā)展是，燃料電池汽車在中重型動(dòng)力應(yīng)用中的價(jià)值主張有了新認(rèn)識(shí)。將在下文闡述我的觀點(diǎn)。
中重型車輛，包括商用卡車和公共汽車，排放的溫室氣體排放量超出標(biāo)準(zhǔn)。從1990年到2010年，重型汽車的排放量增長(zhǎng)了35％以上，并在持續(xù)增加中。
到2030年，預(yù)計(jì)將有10億城市居住人口。隨著電子商務(wù)的快速發(fā)展，到2050年，貨運(yùn)量預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)40％，這意味著將有更多商用卡車投入運(yùn)營(yíng)。大多數(shù)氮氧化物來自運(yùn)輸應(yīng)用，尤其是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。如今道路上74％的重型卡車達(dá)不到最新的氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)。
公共汽車的排放同樣超出標(biāo)準(zhǔn)。舉個(gè)例子，一輛每天運(yùn)行16小時(shí)的公共汽車每年排放的二氧化碳量達(dá)到50噸 – 相當(dāng)于25輛中型乘用車的排放量。
再舉一個(gè)例子，根據(jù)我們的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)加利福尼亞州的一輛燃料電池公共汽車，運(yùn)行5年，可減少了1,134,000磅的二氧化碳排放量。這相當(dāng)于種植了13,189棵樹，或停運(yùn)108輛乘用車一年。
我們相信中重型動(dòng)力應(yīng)用具有巨大的、富有吸引力的目標(biāo)市場(chǎng)和使用案例，例如城市公交車、長(zhǎng)途汽車、貨運(yùn)卡車、拖車卡車、長(zhǎng)途卡車、列車、電車和某些船舶應(yīng)用，燃料電池汽車在這些應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑻峁?qiáng)大的價(jià)值主張。
這些車輛需要很長(zhǎng)的日常運(yùn)行里程、快速補(bǔ)充燃料和重載負(fù)荷，同時(shí)還需實(shí)現(xiàn)零排放。早期采用的市場(chǎng)應(yīng)用應(yīng)是價(jià)值主張最強(qiáng)的市場(chǎng)，并可通過集中式倉庫加氫來解決加氫基礎(chǔ)設(shè)施的問題。
我們認(rèn)為這些市場(chǎng)已趨成熟，準(zhǔn)備迎接變更，并有越來越多人加入隊(duì)伍并開始表示贊同。我們?cè)诒O(jiān)管機(jī)構(gòu)、車隊(duì)運(yùn)營(yíng)商和制造商在公交車、商用卡車和列車市場(chǎng)方面觀察到變更將至的早期跡象。
實(shí)際上，國(guó)際氫能委員會(huì)已經(jīng)為2030年設(shè)立了350,000輛燃料電池商用卡車、50,000輛燃料電池公共汽車和數(shù)千輛燃料電池列車的目標(biāo)，并為2050年設(shè)立了1,200萬至2,000萬輛燃料電池商用卡車、500萬輛燃料電池公共汽車和20％的列車為燃料電池列車的目標(biāo)。
2025年的行業(yè)展望
我最近被問到了我對(duì)2025年行業(yè)的期望，期望如下：
北美、歐洲、中國(guó)、日本、韓國(guó)和印度等具有前瞻性的國(guó)家、州、省和市政府將制定法規(guī)路線，要求所有新增城市公交車、校車、拖車和貨運(yùn)卡車為零排放車輛。
這意味著由柴油發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的車輛將被禁止，其中一些政府還將立法禁止、限制非零排放的新乘用車或者實(shí)施收稅（例如，由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車）。
許多司法管轄區(qū)將計(jì)劃引入碳稅，這些稅收將成為降低車輛燃燒化石燃料的外部因素，和降低影相氣候變化、空氣污染、健康成本和能源安全的外部因素。
對(duì)于公共汽車、商用卡車和列車等應(yīng)用，燃料電池汽車將會(huì)出現(xiàn)前所未有的加速擴(kuò)展。許多領(lǐng)先的公交車制造商、商用卡車制造商和列車制造商將擁有引人注目的燃料電池產(chǎn)品，在總擁有成本的基礎(chǔ)上提供零排放和高客戶價(jià)值。
燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)將高度集成到電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)中，并采用優(yōu)化的燃料電池 – 電池混合架構(gòu)。燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)具有98％以上的可靠性，超過30,000小時(shí)的耐用性，電堆功率密度大于4.0kW/L，前期系統(tǒng)資本成本比現(xiàn)在低75％以上。將有許多新的一級(jí)供應(yīng)商提供可靠且具有成本效益的組件。
在全球范圍內(nèi)，將有超過100,000輛商用燃料電池汽車投入運(yùn)營(yíng)（主要是中重型卡車和公共汽車）。
到2030年，在高利用率應(yīng)用（比如共享機(jī)動(dòng)性和車隊(duì)）中采用燃料電池電動(dòng)乘用車的比例占所有新車的3％。
下一代燃料電池動(dòng)力叉車將開始在這個(gè)細(xì)分市場(chǎng)中享有很高的滲透率。領(lǐng)先的叉車制造商將在北美、歐洲、中國(guó)和日本提供專用燃料電池叉車和其他工業(yè)卡車，總安裝基數(shù)將超過150,000輛運(yùn)行中的燃料電池動(dòng)力叉車。
在某些非公路、海洋、航空航天和無人機(jī)應(yīng)用中早期將燃料電池技術(shù)商業(yè)化。
領(lǐng)先的上市燃料電池公司將報(bào)告盈利情況。
巴拉德將成為這一變革的中心，擁有適用這些動(dòng)力應(yīng)用的世界領(lǐng)先PEM燃料電池MEA，電堆和發(fā)動(dòng)機(jī)。
巴拉德的愿景
巴拉德將繼續(xù)認(rèn)同燃料電池汽車的相對(duì)優(yōu)點(diǎn)。我們認(rèn)為，在考慮以下因素時(shí)，燃料電池汽車將長(zhǎng)期提供最佳價(jià)值和較低風(fēng)險(xiǎn)：
總體擁有成本經(jīng)濟(jì)學(xué)
車輛性能
加氫/充電時(shí)間和基礎(chǔ)設(shè)施可擴(kuò)展性
供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)
地緣政治風(fēng)險(xiǎn)
油井到車輪的環(huán)境效益
我們相信燃料電池汽車將在中重型動(dòng)力市場(chǎng)中提供強(qiáng)大的價(jià)值主張，具有零排放、長(zhǎng)距離、快速加氫和重載負(fù)荷的優(yōu)勢(shì)。其中許多應(yīng)用還具有集中式倉庫加氫功能，這些應(yīng)用均具有很強(qiáng)的脫碳效益。
我們還認(rèn)為，在某些應(yīng)用中，燃料電池汽車將成為零排放乘用車市場(chǎng)的長(zhǎng)期贏家。我們看到乘用車將通過自主性、連通性、電氣化和共享移動(dòng)性實(shí)現(xiàn)具有更高的利用率、更高的日常行駛里程和更長(zhǎng)的運(yùn)營(yíng)時(shí)間等要求，這些使用案例將在續(xù)航里程和重新充電時(shí)間方面延伸純電池能力的界限。
我們相信氫燃料電池將提供經(jīng)濟(jì)可行、具有經(jīng)濟(jì)吸引力且社會(huì)效益的解決方案。我們相信，在某些行業(yè)和地區(qū)，氫氣是實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型和改善城市空氣質(zhì)量的最佳途徑。
