天津氢能源汽车发展(重庆要做好氢能源汽车)(1)

作者:李永钧

氢能源是21世纪的终极能源,氢能及燃料电池汽车是能源转型的重要方向。重庆作为我国重要的汽车基地,理应为发展我国氢能源汽车产业作出贡献。随着汽车产业发展步入新能源“快车道”,新能源汽车构成之一的氢能源汽车,已经在重庆汽车产业版图上“崭露头角”。

1 # 政策导向给力 #

近年来,国家积极引导氢能产业健康发展。根据中国氢能联盟的预测,在2030年碳达峰愿景下,我国氢气的年需求量预期达到3715万吨,在终端能源消费中占比约为5%;可再生氢产量约为500万吨,部署电解槽装机约80GW。国家发改委近期出台了《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,这是我国首个氢能产业中长期规划。《规划》对我国氢能发展做出顶层设计和积极部署,首次明确氢能是未来国家能源体系的组成部分,要充分发挥氢能对碳达峰、碳中和目标的支撑作用,其中氢能源汽车是氢能发展中的重要一环。

重庆市高度重视氢能产业的发展,在《重庆市战略性新兴产业发展“十四五”规划(2021-2025年)》中,将“氢气和储能”作为面向未来的先导性产业之一。协同部署成渝地区双城经济圈“氢走廊”计划,加快布局成渝两地氢能资源产业的一体化发展,推动重庆的氢能产业做大做强,做好氢能源汽车这篇大文章。

2020年重庆出台《氢能源汽车产业发展指导意见》,提出“建设具有全国影响力的氢燃料电池汽车产业基地”,指出发展氢能汽车是推动全市汽车产业转型升级的路径之一。今年1月,重庆进一步在《加速构建完善的智能新能源汽车产业生态行动计划(征求意见稿)》中,提出氢能源汽车发展目标,到2025年底,全市累计投运5000台氢能源汽车,建成10座加氢站。2021年11月30日,“成渝氢走廊”建设正式启动,两地规划于2025年前投入约1000辆氢燃料物流车。重庆将以公交、出租、市政环卫等公共领域用车作为推广重点,计划在3年内,全市公交、物流等领域的氢能汽车运行规模将达到1500台。

天津氢能源汽车发展(重庆要做好氢能源汽车)(2)

9月26日,丰田透露第二代MIRAI氢能轿车将于年末进入中国。该车一次加氢约3分钟,可实现近800公里的续航。

近日,中共重庆市委、重庆市人民政府出台关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的实施意见,其中提到:推广低碳交通运输工具和装备应用。加快发展新能源和清洁能源车船,加大纯电动汽车推广力度,有序发展氢燃料电池汽车。

2# 加速“氢装上阵” #

今年以来,重庆有关氢能源汽车的好消息频频传出——1月,重庆提出氢能源汽车发展目标,到2025年底,全市累计投运5000台氢能源汽车;2月,4台“重庆造”庆铃牌氢能源商用车亮相北京冬奥会,服务大会食品配送;4月,全市首批氢能源公交上线,多台氢能源公交车在两江新区鱼嘴片区投入运营;7月,庆铃汽车首批30台氢燃料电动车交付民生泷通,该批次车辆搭载博世70千瓦氢动力模块产品,可在零下30°C环境中实现低温冷启动。据介绍,该批次车辆投运后,可覆盖大部分城市配送区域,能用于城市配送、干线物流等多样化应用场景;8月,重庆首台氢能源环卫车在九龙坡区城市管理局环境卫生管理处交付投用。据测算,使用这种氢能源环卫车,每20万公里能够实现减排79吨二氧化碳。工作过程中只产生水和热,不会产生氮氧化合物,不会造成空气的污染,将对未来新能源车辆的在环卫行业的使用,提供一定经验。

天津氢能源汽车发展(重庆要做好氢能源汽车)(3)

7月25日,长安深蓝SL03上市,推出了纯电版、增程版、氢电版三种车型,是国内首款量产的氢燃料电池乘用车

其实,早在2009年,长安就已涉足氢燃料电池汽车研究。近年来,长安汽车先后参与多个国家级氢能汽车项目研究,部分车型入选了工信部氢能汽车目录。其中,长安SL03氢电版车型可实现加氢3分钟,续航700公里,在今年7月顺利上市,是国内首款量产的氢燃料电池乘用车。

上汽红岩从2019年起,联合捷氢科技等氢能源企业,投身氢能重型卡车开发。目前,上汽红岩推出了“杰狮”等多款氢能重卡车型,并在内蒙古布局建设全球首个万辆级氢能重卡生产基地。

天津氢能源汽车发展(重庆要做好氢能源汽车)(4)

1月14日,上汽红岩鄂尔多斯基地天隆工厂投产,标志着全球首个万辆级氢能重卡产业链项目落地取得阶段性成果

不仅整车企业加速“氢装上阵”,产业链上的关键配套企业也纷纷抢占先机——重庆凯瑞动力科技有限公司,近年来自主研发氢气循环泵、氢气压力调节器、车载供氢控制系统HMS等产品,预研氢气发动机。其中,氢气压力调节器突破了氢能源汽车关键技术,打破了国外垄断。德燃动力重庆一期年产1000套系统生产线已完成,为深入挖掘和抢占重庆与西南市场,其二期生产线正在加快建设中。

另外,明天氢能燃料电池一期项目推进顺利,预计将在年内投用,该项目将建设燃料电池电堆及系统测试车间、试制车间和西南工程研究中心……种种迹象表明,重庆汽车主机厂和配套企业一起发力,正在氢能汽车产业链抢先机,占领制高点。

3 # 应用场景趋丰 #

目前,重庆从交通出行到物流配送都已布局,不只在氢能汽车产业端发力,重庆也在大力推广应用端。从重庆机电集团2022年上半年工作会上获悉,该集团紧紧围绕“双碳”目标和能源安全等国家重大战略,按照“补链强链”,积极打造清洁能源产业集群,重点支持氢能产业快速发展。目前,正在积极布局制氢基地项目,建成达产后,预计可实现产能40台/套,并力争在2025年带动氢能产业实现销售收入5亿元增量。

今年4月,重庆交通开投公交集团在两江新区投放首批10台氢能源公交车,目前已运行数月。氢能源汽车不仅“稳稳地”给乘客和驾驶员带来安全感,还具备“快速”和“环保”两大特点。重庆交开投负责人介绍,“快”是指氢能源公交车能源补给时间更“快”。比如每行驶100公里,传统天然气客车加气需15分钟,纯电动客车充电约需90分钟,而氢能源公交车加氢最快仅需8分钟,就算行驶数百公里,加氢半小时左右足以“搞定”。而且,氢能源公交车还很环保,汽车尾气排放为零——与传统天然气客车相比,其每百公里可减少二氧化碳排放0.14公斤。

2021年11月30日,“成渝氢走廊”建设正式启动,两地规划于2025年前投入约1000辆氢燃料物流车。为此,庆铃汽车与民生物流、泷通科技、博世氢动力携手,联合投入300辆氢能源卡车,服务“成渝氢走廊”,用于城市配送、干线物流等多元化场景。

天津氢能源汽车发展(重庆要做好氢能源汽车)(5)

7月,庆铃汽车首批30台氢燃料电动车交付民生泷通

在推动氢能源汽车实现多场景运用的同时,重庆还运用大数据智能化方式,为氢能源汽车发展搭建平台。围绕“成渝氢走廊”规划提出的“构建成渝地区氢能产业大数据平台”,市经信委批准中国汽研筹建了“重庆市氢燃料电池汽车综合运行监控平台”。据介绍,这一平台通过“一个中心四个子系统”,能够掌握氢能全产业链,如加氢站、氢能车、氢能企业等运营情况,并实时更新、排查风险等。总体而言,该平台不仅可以协助政府加强氢能制储运加全产业链的安全管理及数据采集,还可帮助企业更好地管理制氢厂、加氢站及氢燃料电池汽车。今后,这个平台还将实现氢能全产业链的数据来源可查、去向可追、责任可究、规律可循,助力成渝地区实现碳中和目标。

4 # 机遇挑战并存 #

当前重庆发展氢能源汽车既有产业优势,又有“短板”,机遇挑战并存。优势是,目前重庆已有多家车企在氢能源汽车研发方面取得建树,同时从公交出行到物流配送等,氢能源汽车的应用场景逐渐丰富,而且重庆本地氢能资源富足。目前重庆采用的是“蓝氢方案”,即将天然气通过蒸汽甲烷重整或自热蒸汽重整制得氢气,重庆丰富的天然气、页岩气资源,为氢能源产业提供了资源基础。再加上多个区县化工企业的副产氢气,年产量总计超过10万吨。这些都是重庆发展氢能源汽车的优势所在。

如果把范围扩大到成渝地区,可以发现川渝两地推动氢能产业发展有三个优势:一是氢能丰富,川渝两地工业体系完备、化工企业众多,副产氢气丰富,为制氢提供了充分保障;二是技术条件好,比如国内首个液氢装备研制平台,氢能源/超低温应用技术与工程联合研究院就在重庆落地;三是政策环境优越,比如近年四川出台的《氢能产业发展规划》、重庆出台的《氢燃料电池汽车产业发展指导意见》、成都出台的《关于促进氢能产业高质量发展的若干意见》等利好政策,为成渝地区氢能源汽车产业发展提供了充分的政策支持。

但是,重庆推广氢能源汽车面临三大障碍:

一是氢燃料电池成本较高。氢燃料电池主要由燃料电池堆、空气供给系统、氢气供给系统、冷却排水系统及电能控制系统等组成,其中电池堆的催化剂目前普遍采用贵金属铂,导致电池总体成本较高。

二是加氢站基础设施不足,加氢站高昂的投资。相比于加油站、充电站,加氢站的建设投入更大。有数据显示,一座加氢站的建设成本是加油站的4倍以上,运营成本是7倍以上。高昂的建设、运营成本,成为加氢站快速发展的最大障碍。目前全市加氢站数量少,成为制约氢能源汽车商用的主要瓶颈。

三是重庆在氢能源汽车配套的关键领域——储氢瓶制造上还有“空白”需要填补。储氢瓶能承受的最高压力,直接决定其在车内所占的空间,以及能行驶的最大里程。目前,重庆造氢能源汽车使用的是35兆帕储氢瓶,与国际主流的70兆帕储氢瓶在性能上有不小差距,且重庆的储氢瓶大部分是从市外采购,相关产业链条有待弥补。因此,重庆要推动氢能源汽车实现大规模应用仍任重道远。

5 # 关键找准“抓手” #

要推动氢能源汽车高质量发展,重庆应该做好哪些“功课”?关键是要找准“抓手”,重点是形成氢能“制、储、运、加、用”全产业链格局:

一是要积极引育氢能产业头部企业,按照“上游制氢、中游储运、下游使用”的氢能源全产业链进行查漏补缺、补链强链,可以依托“一带一路”、西部陆海新通道、中新互联互通项目等国家重大战略项目,积极引导一批国内外优质企业的氢能产业模块和项目在重庆落地布局氢能业态。

二是做好产业协同和产业集聚,包括深化“成渝氢走廊”建设,由两地共同争取燃料电池汽车示范城市群政策落地,促进两地在氢能产业上形成优势互补、错位发展、互利共赢的发展格局,同时推动一批链主企业、龙头企业和“小巨人”企业、“单项冠军”企业等组成氢能产业生态体系。

三是培育氢能产业创新环境,要加强氢能产业计量、检测、认证和知识产权等制度体系建设和机构建设,建立氢能产业政府引导基金并吸引社会资本投资,同步出台一批涉及氢能产业的金融租赁、碳交易、数据信息管理等惠企政策。

重庆下一步的具体打算是,依托长寿、潼南、涪陵等地的丰富副产氢资源,推动一批化工企业加强氢气提纯工艺研发。以此加快氢气提纯装置,提升氢气制备能力,将为我市氢能汽车整车生产和运营企业提供价格较低、供给稳定的氢气来源,持续降低生产成本。而在氢能源汽车应用场景上,重庆将以公交、出租、市政环卫等公共领域用车作为推广重点,计划在3年内,全市公交、物流等领域的氢能汽车运行规模将达到1500台,从而加速布局发展加氢站、氢能源存储、氢能源运输等相关行业。

另外,重庆还将在支持庆铃汽车、上汽红岩、长安汽车等整车车企加快氢燃料电池汽车产品研发,提高氢燃料电池整车制造能力和水平的同时,支持博世动力、明天氢能、国鸿氢能等项目建设,完善包括储氢瓶在内的关键零部件配套,持续提升本地化配套水平。特别是在成渝地区双城经济圈建设的大背景下,川渝两地还需携起手来,共同促进氢能产业发展,完善川渝两地的氢能产业布局,在川渝重点城市之间推广建设氢能高速公路,促进川渝两地形成氢能“制、储、运、加、用全产业链发展格局,争取早日纳入国家氢能源汽车发展示范。

(原载《西南汽车信息》2022年第10期)

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