為何突然大家紛紛押寶氫燃料電池公交？

國(guó)際客車展獲悉，距離我國(guó)首次提出“雙碳”目標(biāo)已過(guò)去三年，而隨著國(guó)內(nèi)相關(guān)政策對(duì)于新能源汽車的扶持，越來(lái)越多的新能源公交車加入到城市公交體系中，成為人們?nèi)粘３鲂械囊徊糠?。這其中，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染的氫燃料電池公交車，逐漸走進(jìn)人們的視野。

與此同時(shí)，客車企業(yè)圍繞氫燃料電池公交車的動(dòng)作頻頻，將相關(guān)產(chǎn)品置于不同的展會(huì)活動(dòng)上大力宣傳，也加快推進(jìn)這些產(chǎn)品在各地的投運(yùn)?？蛙嚲W(wǎng)獲悉，2023年1月，中通客車與濟(jì)寧市公共交通集團(tuán)簽訂批量氫燃料客車采購(gòu)協(xié)議;2023年4月，宇通客車與未勢(shì)能源共同打造的氫燃料電池公交車交付常熟城鄉(xiāng)公交公司;2023年5月，北京大興國(guó)際氫能示范區(qū)首條氫能公交線路正式上路，而這些氫燃料公交車則由蘇州金龍?zhí)峁梢钥吹?，氫燃料公交車正在成為不少客車企業(yè)和公交公司推動(dòng)新能源發(fā)展的一個(gè)共識(shí)，其在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的未來(lái)發(fā)展前景可期。

01從制氫到儲(chǔ)氫，國(guó)內(nèi)各環(huán)節(jié)均取得重大突破

相比早期制氫采取的灰氫路徑、后來(lái)制氫所采用的藍(lán)氫路徑，目前國(guó)內(nèi)選擇了更加低碳環(huán)保的綠氫路徑。灰氫路徑通過(guò)化石燃料燃燒產(chǎn)氫，雖擁有制氫成本相對(duì)廉價(jià)、操作簡(jiǎn)單、所需設(shè)備少、占用空間小等優(yōu)點(diǎn)，但制氫過(guò)程造成了大量碳排放，也消耗了大量不可再生的化石燃料，并不符合當(dāng)下低碳環(huán)保的要求。藍(lán)氫路徑則主要通過(guò)天然氣制氫，電力需求較低，但投入支出和運(yùn)營(yíng)成本高昂，需要持續(xù)穩(wěn)定的天然氣供應(yīng)，并不具備普適性。

與灰氫路徑、藍(lán)氫路徑不同，綠氫路徑是利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生資源通過(guò)電解工序制氫，可實(shí)現(xiàn)零碳排放。國(guó)內(nèi)之所以選擇發(fā)展綠氫，除了環(huán)保層面的考量外，廣闊的地理面積為風(fēng)力、光伏等方式的發(fā)電奠定了發(fā)展基礎(chǔ)，這些發(fā)電方式有效降低了電力的生產(chǎn)成本，為大規(guī)模產(chǎn)氫提供了客觀條件。

以風(fēng)力發(fā)電為例，根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)，2023年1-6月共29個(gè)省、自治區(qū)和直轄市參與風(fēng)力發(fā)電，內(nèi)蒙古、河北、新疆位居前三，2023年1-6月累計(jì)產(chǎn)量分別為642.4億千瓦時(shí)、333.3億千瓦時(shí)、295.8億千瓦時(shí)。另外，央視新聞曾有報(bào)道，我國(guó)在2023年5月中下旬成功實(shí)現(xiàn)全球首次海上風(fēng)電無(wú)淡化海水原位直接電解制氫技術(shù)，在氫能發(fā)展上邁出了一大步。

目前儲(chǔ)氫主要有氣態(tài)儲(chǔ)氫(將氫氣通過(guò)化學(xué)反應(yīng)制成氨氫、甲醇?xì)涞?、液化儲(chǔ)氫(低溫冷卻)、固態(tài)儲(chǔ)氫(金屬氫化物、碳?xì)浠锏?，而氫能的運(yùn)輸則通過(guò)上述方式或者壓縮得以完成。前不久，有國(guó)內(nèi)研究團(tuán)隊(duì)突破了常溫常壓下鎂合金儲(chǔ)氫的技術(shù)難點(diǎn)，相比氣態(tài)儲(chǔ)氫和業(yè)態(tài)儲(chǔ)氫，安全性更強(qiáng)、容量更大、密度更高等優(yōu)勢(shì)，如果后續(xù)前端加氫、后端脫氫的公益和成本得以優(yōu)化，無(wú)疑會(huì)為氫燃料電池公交的發(fā)展帶來(lái)重大利好。

02取代傳統(tǒng)公交，氫能公交已呈現(xiàn)多個(gè)優(yōu)勢(shì)

當(dāng)制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫、加氫等環(huán)節(jié)逐漸在國(guó)內(nèi)打通，氫燃料電池公交的普及也正在變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

目前圍繞氫能的發(fā)展已經(jīng)出臺(tái)了《氫能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(2023版)》等相關(guān)政策，并對(duì)氫燃料電池公交給出了相應(yīng)的扶持。比如上海2023年年年中曾印發(fā)的《上海交通領(lǐng)域氫能推廣應(yīng)用方案(2023-2025年)》，就提到要重點(diǎn)發(fā)展包括公交在內(nèi)的多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，并劃定相應(yīng)示范區(qū)提高氫燃料電池公交的占比。

相比傳統(tǒng)公交，氫燃料電池公交的一個(gè)重要優(yōu)勢(shì)便是氫能本身零碳排放量，燃燒后產(chǎn)物只有水，非常契合“雙碳”目標(biāo)的要求。

氫能圍繞客車領(lǐng)域的研發(fā)已有多年歷史，無(wú)需擔(dān)心駕乘的安全性。雖然氫氣本身是易燃易爆氣體，但其密度不足空氣的十分之一，即便發(fā)生小型泄露也會(huì)迅速上升，很難與空氣形成混合性爆炸氣體。有研究指出，氫氣在空氣中的爆炸極限為18.3%-59.0%，遠(yuǎn)高于汽油蒸汽的1.1%-3.3%、天然氣的5.7%-14.0%，危險(xiǎn)性相對(duì)更低。同時(shí)，圍繞整車、零部件等層面的基本安全國(guó)標(biāo)早在十多年前便已發(fā)布，針對(duì)加氫口、氫排放系統(tǒng)、燃料電池等零部件也有明確的產(chǎn)品要求和標(biāo)準(zhǔn)，部分正在運(yùn)營(yíng)的氫燃料電池公交還添加了氫濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、過(guò)壓保護(hù)等多重保險(xiǎn)，從多個(gè)維度確保了氫燃料電池公交的運(yùn)行安全。

另外，氫燃料電池公交相較于傳統(tǒng)公交，其乘坐體驗(yàn)也有了明顯提升，其背后原因在于氫燃料電池輸出電能而非機(jī)械能，其運(yùn)行更加平穩(wěn)，幾乎無(wú)任何噪音。

雖然和純電公交同樣是電力驅(qū)動(dòng)，但氫燃料電池公交的充能效率似乎更高。上海臨港捷運(yùn)交通公司機(jī)務(wù)部經(jīng)理朱志強(qiáng)就曾對(duì)媒體表示，他們臨港7路所采用的氫燃料電池公交加一次氫需要18到20分鐘，加滿氫后可續(xù)航約350公里，補(bǔ)能時(shí)間相比純電公交來(lái)說(shuō)縮短很多，運(yùn)行一個(gè)多月下來(lái)狀態(tài)也比較穩(wěn)定。

可以看出，當(dāng)下氫燃料電池公交呈現(xiàn)出多個(gè)優(yōu)勢(shì)，已成為純電公交之外，公交公司用于公交車輛更新?lián)Q代的另一個(gè)選項(xiàng)。

03全面普及之前，仍有多個(gè)空白待補(bǔ)

隨著近幾年加氫站的數(shù)量增長(zhǎng)，氫燃料電池公交不僅頻頻為體育賽事保駕護(hù)航，也逐漸融入到日常的公交體系中，成為人們出行通勤的一部分。

在北京冬奧會(huì)期間，張家口賽區(qū)曾投入655輛氫燃料電池公交，為賽事提供交通及物流保障服務(wù)，而張家口早在2018年就開(kāi)始使用氫燃料電池公交，逐步替代傳統(tǒng)公交。張家口市公交總公司副總經(jīng)理霍俊青曾向媒體表示，冬奧會(huì)的氫燃料電池公交使用的是180kW的燃料電池，加一次氫氣能跑400公里左右，完全能夠滿足使用。

氫燃料電池公交在冬奧會(huì)的順利運(yùn)行，在一定程度上驗(yàn)證了這類公交在全國(guó)范圍內(nèi)普及的可能性。2023年，氫燃料電池公交出現(xiàn)在北京的大興機(jī)場(chǎng)、經(jīng)開(kāi)區(qū)等多個(gè)區(qū)域，也在重慶、佛山、石家莊、溫州等多個(gè)城市陸續(xù)投運(yùn)，而這也只是目前公交車行業(yè)逐漸步入氫能時(shí)代的一個(gè)縮影。

發(fā)展早期，氫燃料電池的成本居高不下，一臺(tái)公交200萬(wàn)的售價(jià)，氫燃料電池可能就要占據(jù)60%，很多零部件和材料還需要進(jìn)口。不過(guò)，隨著企業(yè)技術(shù)的不斷創(chuàng)新升級(jí)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)的集聚，氫燃料電池等零部件和催化劑逐漸實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)，當(dāng)下氫燃料電池公交的成本已經(jīng)有了大幅的下降。

盡管如此，除了產(chǎn)品本身的成本外，氫燃料電池公交仍然需要多方面的支持，才能逐漸擺脫“小眾”的定位。

目前來(lái)看，加氫站的數(shù)量仍然極度短缺。央視曾在2023年8月報(bào)道稱，截至2023年6月底，全國(guó)共有加氫站385座，其中在營(yíng)加氫站有280多座，新增加氫站數(shù)量、在營(yíng)加氫站數(shù)量，和加氫站總數(shù)這三個(gè)指標(biāo)都位居全球第一。但從氫燃料電池公交在全國(guó)范圍內(nèi)大規(guī)模普及來(lái)看，這樣的加氫站覆蓋量顯然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，建設(shè)審批也缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。不過(guò)，客車網(wǎng)注意到，2023年8月，已有社會(huì)團(tuán)體發(fā)布了首個(gè)標(biāo)準(zhǔn)體系，涉及制氫裝備、加氫站、制氫系統(tǒng)碳足跡評(píng)價(jià)等多個(gè)方面，未來(lái)更多相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，也會(huì)極大促進(jìn)氫燃料公交的發(fā)展。

另一方面，氫燃料電池公交的普及，也需要客車企業(yè)、零部件企業(yè)的售后服務(wù)支持。考慮到不同氣候下，氫燃料電池公交可能會(huì)出現(xiàn)的車況問(wèn)題，公交駕駛員需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行適應(yīng)和磨合?；艨∏嘣ㄟ^(guò)媒體呼吁，客車企業(yè)和相關(guān)零部件企業(yè)能夠?yàn)楣还咎峁┍Ｄ肥降氖酆蠓?wù)，做好后市場(chǎng)服務(wù);完善整車控制策略，以期與當(dāng)?shù)貙?shí)際路況相匹配。

總結(jié)

考慮到燃料電池等零部件成本具備極大壓縮空間、加氫站可能存在大量需求，同時(shí)從制氫到運(yùn)氫等環(huán)節(jié)需要更多突破，氫燃料電池公交的全面普及，仍任重道遠(yuǎn)。但我們同時(shí)也能看到，氫燃料電池公交的未來(lái)前景，仍然充滿光明。

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