今年的上海车展上，新能源汽车领域出现了一个新的亮点：国内首个面向个人消费者的氢燃料电池乘用车格罗夫欧思典正式开启预售。一下子，我们总觉得还离家用车市场很遥远的氢燃料电池汽车突然就来到了我们的身边。结合起近期国家层面对于新能源政策的调整，特别是对于氢能利用的倾斜力度加大，氢能上下游相关行业一下子成为了新的热点。那么氢燃料电池车方面到底发生了什么从而引发了这样的变化？它是否能成为新能源汽车领域的一个新支点呢？

 

一、氢燃料电池车发展的必然

 

2018年，我国能源消费增速延续反弹态势，全年能源消费总量 46.4 亿吨标煤，同比增 3.3%，增速创 5 年来新高；其中全年石油消费量约为 6.1 亿吨，同比增长 3.4%。特别需要关注的是，能源对外依存度进一步上升。我国原油对外依存度攀升至 71%，天然气进口量超过日本成为全球第一，对外依存度达到 43%。

 

而据电力规划设计总院编著的《中国能源发展报告2018》预测：2019年石油消费量约为6.2亿吨，同比增长1.6%。如何降低巨大的能源压力已经成为关系到国家安全、生产、民生等等的重大课题。

 

 

基于众所周知的原因，新能源汽车的三电系统与混动系统已经比较成熟，基本具备了一定的自我造血与市场竞争能力，但电池充电的一系列问题仍将在很长时间内困扰着人们。而随着氢燃料电池技术多年来的积累与实践，其更加接近于人们使用习惯、充能更加便捷的特性，则显得更加诱人了。

 

一般来讲，相对于传统内燃机汽车，氢燃料电池车无污染排放、能效较高，用燃料电池车替代燃油、燃气车辆，有利于节能减排。相对于电动汽车，氢燃料电池车在续航里程和燃料补充速度上有优势，但在燃料价格、能效、燃料补充便捷性方面占劣势。
 

 

而氢能利用上漫长而广泛的产业链将更多的领域团结在了它的旗下。举个小小的例子，加油站基本是不可能与充电站同址共建的，而却可以与加氢站灵活而紧密的进行布局，这就导致现有的庞大的加油体系不但天然的就不抵触氢能的出现、甚至将是其转型与发展的一条出路，同时加氢站的建设也必将更加顺畅。

 

据格罗夫联合创始人Brendan Norman介绍，格罗夫母公司武汉地质资源环境工业技术研究院（IGE）旗下的加氢产业就与中石化合作建设了武汉第一座加氢站，同时还与某国字头天然气公司有着合作关系。

 

 

 

氢能的产业链中所能涵盖的领域将是一个令人震惊的庞大团体。2018年2月11日，由国家能源集团牵头，国家电网公司等多家央企参与的跨学科、跨行业、跨部门的产业联盟——中国氢能源及燃料电池产业创新战略联盟——在北京宣告成立。这其中蕴含的意义不言而喻。

 

 

多年的产业铺垫，2018年氢燃料电池车产量已近2000辆，保有量达3000余辆。加氢站已建成15座左右，在建20余座。同时国内已经具备了比较完整了氢能与氢燃料电池产业链。

 

 

而基于燃料电池车辆与混合动力车在技术架构上的高度共性，新能源汽车近年来的大量进步与积累也为氢能汽车走向前台打下了颇为坚实基础。

 

 

 

当然打铁还需自身硬，燃料电池电堆技术也发展迅速，特别是整机体积已基本与传统四缸机相当了。这对于车辆内部布局非常有好处。

 

 

随着电池系新能源汽车产业的日趋成熟，整个产业已经基本具备了市场竞争能力进而实现自我造血。总结相关扶植政策的得失后，为进一步推进能源技术革命，政府层面已经着手在氢能燃料电池领域再进行一次“扶上马，送一程”的产业推进。

 

 

二、氢能利用的关键性技术

 

1、氢气生产

 

氢气不能直接开采，是二次能源。因此，要发展氢能，就需要研究高效、廉价、低碳的制氢技术。考虑到成本因素，近期煤制氢和天然气重整是主流技术路线。

 

 

虽然2018 年全国弃风电量从 2017 年的 419 亿千瓦时下降到 277 亿千瓦时，全国弃风率下降至 7%，下降约 5 个百分点，实现弃风电量和弃风率“双降”。同年弃光电量 54.9 亿千瓦时， 同比减少 18 亿千瓦时，弃光率 3%，同比下降 2.8 个百分点，也实现了弃光电量和弃光率“双降”。但我们仍可见废弃量仍然非常可观，利用好这些能源制氢是具有非常现实意义的。

 

 

同时，氢能利用中对于工业副产品中的氢也是氢气现阶段的重要来源。同时对于扩大产业联盟，增大氢能利用的社会需求极为有利。

 

2、氢气运输

 

氢气体积能量密度低，不足甲烷的 1/3，沸点为 -253℃，比天然气低 91℃ ，难以像 LNG 一样液化储运。考虑到氢气的体积能量密度和沸点，氢气的储存运输成本会达到同等能量天然气的数倍。因此，储运技术是氢能大规模发展的一个瓶颈。

 

 

当前车载储能在单位能力存储费用上较锂电池居然一定的优势，但整个系统要实现与电动汽车成本平衡则需要扩大车辆续航里程。当然扩大续航也是与当前加氢站密度低相适应的，以格罗夫的乘用车为例1000-1200公里的续航就起到了平衡成本、降低里程焦虑的作用。

 

 

当然，进一步降低储能成本仍然是必须的。而且根据行业预测，鉴于现在的行业体量很小，氢能储能设备的规模效益将非常显著。

 

 

三、加氢站布局

 

2018年7月11日，佛山市住房和城乡建设管理局发布《佛山市加氢站管理暂行办法》（征求意见稿），公开征求社会各界意见。这是国内地方政府首例公开对外发布、实行的较为全面的加氢站管理办法，加氢站也正式进入了有法可依的时代。

 

结 语：

 

2018 年也被一些业内人士称为“氢能元年”，氢能已成为能源技术领域的一大热点。目前，氢气在生产、储运、利用方面都有一些技术需要研究突破。研究氢能技术有利于带动制氢、燃料电池等相关产业的发展。另外，煤制氢作为车辆燃料，可以降低我国油气对外依存度，保障能源安全。然而，我们仍须清醒地认识到，目前氢能技术还有许多不足，各种方案同时并存。发展氢能不宜冒进，一定要从节能、环保、经济等多方面综合考虑，认真比选技术路线。