“終極能源”——氫能已經(jīng)走到哪一步？

相比目前主流的純電汽車，氫能源汽車的可再生、零污染和耐低溫等優(yōu)點，更有助于解決能源危機與環(huán)境污染的問題。因此，有觀點認(rèn)為，純電動車只是過渡，氫燃料電池車才是人類最清潔的能源解決方案。但是，集合了諸多優(yōu)點的氫能汽車為何沒被廣泛應(yīng)用？是技術(shù)陷入瓶頸？還是外部環(huán)境尚未成熟？

氫能源在產(chǎn)業(yè)布局邁出了實質(zhì)性步伐

近期，豐田燃料電池研發(fā)與生產(chǎn)項目（一期）奠基儀式在北京市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)舉行。此項目主體由聯(lián)合燃料電池系統(tǒng)研發(fā)（北京）有限公司及華豐燃料電池有限公司構(gòu)成，將建設(shè)燃料電池系統(tǒng)生產(chǎn)線、檢測線和研發(fā)中心，生產(chǎn)燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)品，并進行燃料電池系統(tǒng)相關(guān)研發(fā)工作。

值得注意，這是豐田在海外首次成立氫燃料領(lǐng)域的研發(fā)和生產(chǎn)公司。對于豐田為何會選擇此時落地該項目？清華大學(xué)汽車工程系副研究員仇斌表示：“豐田所走的新能源汽車技術(shù)路線和其他車企有所不同，在電動化發(fā)展的路上，豐田選擇主攻氫燃料電池，但發(fā)展過程并不順利。目前中國正在積極推進氫能源，借此“東風(fēng)”有利于豐田氫能源汽車的推廣和氫能產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。”

2021年12月，財政部、工業(yè)和信息化部等五部門印發(fā)了《關(guān)于啟動新一批燃料電池汽車示范應(yīng)用工作的通知》（以下簡稱《通知》），《通知》提出要加快形成燃料電池汽車發(fā)展可復(fù)制可推廣的先進經(jīng)驗。

2022年3月23日，國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》(以下簡稱《規(guī)劃》)。該《規(guī)劃》明確了氫的能源屬性，定位為未來國家能源體系的重要組成部分。

這是否意味著氫燃料電池汽車即將在乘用車領(lǐng)域開始大規(guī)模推廣？“由于乘用車的路線不確定，定點定線運行的商用車更適合用氫能汽車。”在仇斌看來，氫能汽車的續(xù)航里程長、加氫時間短、且耐低溫等特性，比較適合在物流車、公交車上面。

此外，加氫站高昂的成本也制約著氫能汽車向C端（乘用車）的發(fā)展。根據(jù)《中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告（2020）》顯示，不包含土地成本，建同樣規(guī)模的充電站，成本不到加氫站的1/10。根據(jù)國家能源局公布的數(shù)據(jù)，截至2022年6月，中國加氫站數(shù)量為270座。

為了加快氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，地方政府也拿出真金白銀補貼給相關(guān)企業(yè)。以北京市為例，在北京市行政區(qū)域范圍內(nèi)建成（含改擴建）的加氫站，將按照壓縮機12小時額定工作能力不少于1000公斤和500公斤兩檔分別給予500萬元和200萬元的定額建設(shè)補貼。

安全隱患引發(fā)用戶擔(dān)憂

“氫氣是元素周期表中最小的分子，這就意味著它最容易泄露，長期儲存是問題。此外，氫氣在露天的空間擴散開，基本著火不爆炸，但害怕在封閉的空間里，以北上廣為例，一線城市大概90%的車是停到地下車庫，如果有一輛車泄露，就會產(chǎn)生巨大的危險。”南方科技大學(xué)教授劉科表示。

新能源汽車發(fā)展初期，電動車頻繁被爆出自燃事件，也讓消費者對電動車的安全性產(chǎn)生了質(zhì)疑。因此，無論是以鋰電池還是以氫燃料為動力，用戶的人身安全始終要放在首要位置。

仇斌則認(rèn)為，以目前的技術(shù)能夠解決氫能源易燃易爆炸的安全隱患，同時國家出臺相關(guān)的管理規(guī)范，確認(rèn)責(zé)任主體，可以有效避免事故的發(fā)生。對于氫能源汽車的安全性，現(xiàn)代汽車集團(中國)公關(guān)部部長吳雁冰介紹：“氫需要在特定條件下才會發(fā)生爆炸，當(dāng)空氣中氫氣濃度小于4.0%或大于75%時，即使遇到火源，也不會爆炸。氫氣在空氣中的濃度很低，而且密度小，極其容易逃逸，爆炸并不容易發(fā)生。”

吳雁冰補充道：“對于儲氫的條件是非常嚴(yán)謹(jǐn)且苛刻的。現(xiàn)在主流的做法是儲氫罐采用碳纖維制造，可承受高達(dá)700bar的壓強。”

除了安全隱患、基礎(chǔ)設(shè)施不完善外，制約氫能汽車發(fā)展的關(guān)鍵還在于氫生產(chǎn)成本比電高。有專家認(rèn)為，以現(xiàn)代、豐田為代表的氫能源技術(shù)路線的車企，其研發(fā)已經(jīng)基本成熟，目前限制其發(fā)展的主要原因是成本過高和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不完善，但這兩個問題又與規(guī)模化緊密相連、相互作用。

吳雁冰也給出了相似的答案，氫燃料電池系統(tǒng)的成本如果不能降低，氫能乘用車很難實現(xiàn)商業(yè)化。