“北京是歷史上首個舉辦了夏奧會與冬奧會的‘雙奧之城’，兩屆奧運會都與氫能和氫燃料電池汽車結下深厚‘氫’緣。”2月15日，澎湃新聞記者探訪為北京冬奧會提供綠色氫能源的中關村氫能特色產業園，北京市經濟和信息化局汽車交通處副處長吳志全表示，北京冬奧會是氫燃料電池汽車應用規模最大的一屆奧運會，為氫能提供了豐富的示范應用場景，實現了氫能和氫燃料電池汽車管理的重大創新。
吳志全談道，2008年北京夏奧會期間，有3輛氫燃料電池汽車運行，也建成了我國首座車用加氫站，開啟了氫燃料電池汽車“從0到1”的示范；2022年北京冬奧會，氫作為火炬唯一燃料，氫燃料電池汽車成為運輸主力，實現了氫能和氫燃料電池汽車“從1到100”的規模化應用和產業化突破。
北京市經濟和信息化局汽車交通處副處長吳志全 本文圖片 澎湃新聞記者 周頔 攝
氫燃料電池汽車成為冬奧賽事運輸主力
“冬奧會開賽以來，共有816輛氫燃料電池汽車為冬奧會提供交通運輸服務，實現了交通活動中的零碳排放。”
吳志全表示，服務此次冬奧會的氫燃料電池汽車共有三個車型，分別是豐田Mirai乘用車、豐田柯斯達中巴車和豐田-福田合作開發的12米大巴車。與同級別燃油車相比，三款氫燃料電池汽車每百公里可減少排放二氧化碳分別約為18.79公斤、47.01公斤和57.86公斤。
在冬季嚴寒條件下，蓄電池汽車或會出現“趴窩”現象，而氫燃料電池汽車則可以經受住嚴寒的考驗。吳志全表示，氫燃料電池汽車可實現-30℃低溫啟動、-40℃低溫存放和停機自動保護，大巴車續航里程可達400公里以上。
談及冬奧會上使用的氫燃料電池汽車，豐田汽車研發中心（中國）執行副總經理權藤憲治告訴澎湃新聞記者，此次北京冬奧會上有140輛第二代豐田Mirai乘用車和107輛豐田柯斯達中巴車為運動員和工作人員提供出行保障。其中，豐田Mirai乘用車主要作為貴賓接待用車，中巴車柯斯達主要用于在高鐵站、冬奧村、云頂場館群、大跳臺場館群之間作為貴賓及運動員用車，在火炬接力、頒獎等過程中作為輔助用車。
中巴車柯斯達是在中國研發、組裝、測試的。權藤憲治表示，該車自2019年開始在中國面向冬奧會的使用場景進行研發，由中國工程師在豐田中國研發中心進行研發，車輛全部在中國生產，并且由中國供應商提供車輛零部件。該車在黑河、延慶、張家口、湖北山區等進行了超過50天的耐寒、山路等嚴苛測試。
權藤憲治表示，目前來看，氫燃料電池汽車在商用車領域會具有更大的應用空間。一方面商用車的體積、重量較大，采用氫燃料電池汽車可以減少額外負擔的電池重量，充氫燃料的時間也明顯短于蓄電池充電時間。另一方面，商用車的行駛路線相對確定，更容易布局加氫站。
對于氫能產業發展，權藤憲治表示，中國政府高度重視氫能發展和利用，制定了一系列產業發展政策，對于行業企業，政府給予了極大的關注和支持。未來氫能產業鏈上下游的各方還需要進一步加強配合，共同探索氫能發展之路。
環宇京輝的電子級500m³/h超純氫氣研發生產車間
“綠電制綠氫”為冬奧會提供清潔氫燃料
氫燃料電池汽車的工作原理是通過吸取大氣中的氧氣，在燃料電池反應堆里與氫氣進行化學反應，從而提取電離子，再升壓為車輛驅動用的電力。這個過程只會產生清潔的水，不會產生任何二氧化碳排放。
對于氫燃料電池汽車來說，氫燃料是必不可少的消耗品。據介紹，冬奧會北京市兩個賽區投入的312輛氫燃料電池汽車，自冬奧會2月4日開幕以來到2月14日，累計用氫約42.04噸。
環宇京輝京城氣體科技有限公司副總經理張巖表示，作為科技冬奧氫燃料電池汽車氫氣供應保障單位，環宇京輝與京能集團合作，利用由光伏、風能等所產生的“綠電”進行氫氣的制取工作，實現“綠電制綠氫” 。
在環宇京輝的電子級500m³/h超純氫氣研發生產車間，記者看到，車間內設有電解槽、純化設備，車間屋頂裝有光伏發電設備。張巖介紹道，通過光伏發電獲得綠電，在電解槽內，水將被電解成為氧氣和氫氣，經過純化設備吸附雜質、分離氧氣，將獲得純度為99.999%的氫氣。
張巖表示，環宇京輝每天為北京冬奧會提供綠色氫能1.5噸，通過專用的掛車運輸，每輛掛車可儲存4000m³、約350公斤氫氣。環宇京輝擁有掛車100余輛，24小時不間斷為北京冬奧會提供氫能支持。
在接受澎湃新聞記者采訪時，張巖表示，每輛掛車都裝有傳感器，數據會實時回傳到指揮中心，指揮中心負責進行調度：“在冬奧會加氫站，氫能快用完時在氫能源制儲運加車輛運營調度大數據平臺就會顯示，就及時派車過去，保障及時的氫氣供應。”
氫能源制儲運加車輛運營調度大數據平臺
冬奧會推動北京氫能產業進一步發展
在氫能源服務綠色冬奧的同時，北京市的氫能產業也依托冬奧會契機得到了進一步發展。
吳志全表示，為實現氫燃料電池汽車在冬奧會上使用，北京市在氫能和氫燃料電池汽車產業標準制修訂、加氫站建設流程、氫能安全保障機制等方面進一步嘗試探索，取得了一定成果。
首先，推動修訂《燃料電池電動汽車加氫口》《燃料電池電動汽車車載氫系統試驗方法》和《燃料電池電動汽車車載氫系統技術條件》等標準，將搭載70MPa、Ⅲ型瓶的車載氫系統的燃料電池電動汽車相關技術要求納入其中；組織豐田等企業分享技術經驗，為相關標準制定提供技術支持，完成了國內首個Ⅳ型瓶標準（《車用壓縮氫氣塑料內膽碳纖維全纏繞氣瓶》），首次取得了搭載Ⅳ型瓶的70Mpa氫能源汽車的認證。制定了國際首個手持火炬用氫燃料氣瓶標準，確保了火炬綠色能源內核工業化生產的可靠性、安全性和一致性。
氫燃料氣瓶
其次，北京冬奧推動完善了加氫站建設流程。加氫站安全等級要求較高，相關技術仍處于不斷發展完善階段。為確保加氫站安全穩定運行，明確了油氫合建站的審批流程，并創新了工作程序和工作方法，確保了服務于冬奧會的慶園街、王泉營、金龍和燕化興隆4座加氫站合法投入運營，為今后加氫站的建設積累了豐富的經驗。
再者，北京冬奧推動建立了氫能安全保障機制。由氫能各環節各領域主管部門，協調建立了氫能制、儲、運、加、用全產業鏈的安全保障措施和工作機制，確保了冬奧期間氫燃料電池汽車安全運行，也為后續氫能產業發展和氫燃料電池汽車運行提供了組織保障。
吳志全還表示，當前北京市正在落實氫能和氫燃料電池汽車產業發展規劃，積極推動京津冀燃料電池汽車示范城市群建設。力爭在“十四五”末期，建立起“技術自主創新、產業持續發展、區域一體協同”的產業生態，構建形成燃料電池汽車關鍵零部件和裝備制造產業集群。
