在第七條“綠色低碳科技創(chuàng)新行動(dòng)”中，提出要“集中力量開展低成本可再生能源制氫等技術(shù)創(chuàng)新”、“加快氫能技術(shù)研發(fā)和示范應(yīng)用，探索在工業(yè)、交通運(yùn)輸、建筑等領(lǐng)域規(guī)模化應(yīng)用”。

可以說，在國(guó)家層面已經(jīng)明確，加快氫能經(jīng)濟(jì)體系建設(shè)是實(shí)現(xiàn)2030年碳達(dá)峰、2060年碳中和的重要保證，這對(duì)于氫能汽車（包括氫燃料電池車以及氫內(nèi)燃機(jī)汽車）都是極大的利好。

關(guān)于氫能汽車，青主已經(jīng)發(fā)表過很多觀點(diǎn)，這次不打算重復(fù)了，只介紹若干最新的事實(shí)。

 ▲第四屆進(jìn)博會(huì)上，現(xiàn)代汽車展示的氫動(dòng)智能無人運(yùn)輸車(TRAILER DRONE)，這是一種可實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)駕駛的集裝箱運(yùn)輸系統(tǒng)，以氫燃料電池為動(dòng)力，擁有超過1000km的續(xù)航里程。

01，一次加氫續(xù)航新紀(jì)錄：1360公里

創(chuàng)造這一紀(jì)錄的是豐田第二代MIRAI氫燃料電池車。

今年8月23日，韋恩.格德斯(Wayne Gerdes)和鮑勃.溫格(Bob Winger)駕駛一輛加滿氫氣的第二代MIRAI，在兩天時(shí)間里連續(xù)行駛了1360公里，總共消耗氫氣5.65kg，折合百公里耗氫量?jī)H為0.415kg。

按照目前國(guó)內(nèi)加氫站約40元/公斤的價(jià)格，這趟創(chuàng)紀(jì)錄之旅，每公里燃料費(fèi)用不到1毛7；如果按照美國(guó)能源部的規(guī)劃目標(biāo)，未來氫氣的價(jià)格降至2美元/公斤（約合人民幣13元/公斤），那么每公里的燃料費(fèi)用則僅為5.4分錢！

 ▲豐田第二代MIRAI在一次完全加注氫氣（5min）的條件下連續(xù)行駛了1360公里，創(chuàng)下了新的吉尼斯世界紀(jì)錄。

當(dāng)然，這種能耗表現(xiàn)只是展示了一種極限狀態(tài)下的可能性，相當(dāng)于燃油車在節(jié)油大賽中的成績(jī)，不過，目前的燃料電池車（FCV）實(shí)際能效水平確實(shí)已經(jīng)很高了，第二代MIRAI標(biāo)稱儲(chǔ)氫量為5.6公斤，WTLC工況綜合續(xù)航高達(dá)850公里——注意，是WTLC而非NEDC工況，這個(gè)續(xù)航已經(jīng)足夠從廣州小蠻腰一口氣開到岳陽(yáng)樓！

02，F(xiàn)CV成本將和HEV持平，低于同級(jí)BEV

目前FCV的成本還比較高，但是我們要看趨勢(shì)。

2014年底豐田MIRAI問世，和豐田在2008年推出的燃料電池系統(tǒng)相比，MIRAI的燃料電池系統(tǒng)成本已經(jīng)降了95%！！！

燃料電池系統(tǒng)成本在6年時(shí)間里降到了原來的1/20，雖然相較于同級(jí)燃油車FCV還是偏貴，但已遠(yuǎn)非高不可攀，比如，現(xiàn)代汽車的NEXO——目前世界上銷量最大的FCV，在韓國(guó)市場(chǎng)售價(jià)約合人民幣40萬(wàn)元，補(bǔ)貼后僅需20萬(wàn)元左右。

 ▲現(xiàn)代NEXO已經(jīng)推出了中國(guó)版，加滿氫氣后續(xù)航約600公里，售價(jià)還不得而知。

豐田第二代MIRAI去年底在日本上市，不含補(bǔ)貼的起售價(jià)為710萬(wàn)日元，同樣約合人民幣40萬(wàn)元，但值得注意的是，在性能大幅提升的同時(shí)，售價(jià)卻比第一代下降了約30萬(wàn)日元。鑒于這是一款軸距2920mm的高科技豪華轎車，即使沒有補(bǔ)貼，40萬(wàn)元的售價(jià)也已經(jīng)頗具競(jìng)爭(zhēng)力了，畢竟，雷克薩斯ES混動(dòng)（軸距2870mm）也要40萬(wàn)元呢！

 ▲第二代MIRAI車長(zhǎng)與雷克薩斯ES相同，但是車寬、車高以及軸距都更大，MIRAI自身的性價(jià)比其實(shí)已經(jīng)可以和同級(jí)燃油車相媲美。

 現(xiàn)代汽車氫燃料電池系統(tǒng)(廣州)有限公司總經(jīng)理吳承燦表示，隨著技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，F(xiàn)CV的成本已經(jīng)大幅下降，未來還有很大下降空間，而BEV（純電動(dòng)車）隨著產(chǎn)量規(guī)模的進(jìn)一步提升，電池原材料價(jià)格會(huì)大幅上升，今后FCV可能比同級(jí)BEV在價(jià)格上更有優(yōu)勢(shì)。長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，吳承燦認(rèn)為FCV的價(jià)格可以和普通混合動(dòng)力車（HEV）持平。

 ▲在2019年11月舉行的第二屆長(zhǎng)城國(guó)際可再生能源論壇上，歐陽(yáng)明高院士表示，“燃料電池電堆過去五年成本降低近一半，今后五年還要再降一半”。

03，全球3萬(wàn)臺(tái)FCV無一爆燃

安全，是很多人對(duì)新能源車的一個(gè)擔(dān)憂，F(xiàn)CV搭載超高壓的儲(chǔ)氫罐，會(huì)不會(huì)泄露？會(huì)不會(huì)導(dǎo)致爆燃甚至是爆炸？

這是很自然的擔(dān)心。

中國(guó)現(xiàn)代燃料電池研究、應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化的主要奠基人之一衣寶廉院士回應(yīng)過公眾的這種擔(dān)心，他說至今全世界有三萬(wàn)多輛燃料電池車在運(yùn)行，還沒有一輛車發(fā)生燃燒和爆炸事故。

雖然氫的分子最小，是最容易泄露的氣體，引發(fā)爆炸的濃度范圍也最寬，“但是，氫還有另外兩個(gè)特性——擴(kuò)散速度快、易檢測(cè)”，衣寶廉院士表示，“在可能有泄漏的地方安裝氫氣傳感器，當(dāng)氫氣濃度達(dá)到千分之五時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)將氫氣排除即可確保安全”。

 ▲BEV自燃自爆的案例層出不窮，但全球FCV迄今為止無一例爆燃。

很多人一聽到70MP的高壓，就自然對(duì)儲(chǔ)氫罐生出一種恐懼感，害怕它哪天突然“撐不住”了，其實(shí)大可不必。以現(xiàn)代NEXO為例，其儲(chǔ)氫罐采用碳纖維制造，強(qiáng)度10倍于鋼鐵材質(zhì)，70MP的高壓對(duì)它來說根本不算啥。罐體采用碰撞緩沖裝置以及可長(zhǎng)時(shí)間承受火燒的特殊涂層，經(jīng)過諸多嚴(yán)苛安全測(cè)試和1.2萬(wàn)次875巴（也就是87.5MP）加氫測(cè)試，一輛普通私家車，一年加氫次數(shù)也就三四十次，你還有什么好擔(dān)心的呢？

目前來看，相較于BEV，安全其實(shí)是FCV的一大優(yōu)勢(shì)。

 ▲2018年現(xiàn)代NEXO獲得歐洲NCAP最高五星評(píng)級(jí)，2019年又獲得美國(guó)IIHS最高安全認(rèn)證 “TSP+”，它的儲(chǔ)氫罐比BEV的電池包可安全太多了。

04，加氫將和加油一樣方便

能實(shí)現(xiàn)真正的零排放，加氫和加油一樣快，真實(shí)續(xù)航甚至優(yōu)于燃油車……

既然FCV有那么多好處，為何發(fā)展了這么多年還是沒有得到普及？原因在于加氫站太少。

截至2020年11月，已建成的加氫站全球僅約476座，中國(guó)僅有104座，可是同期全國(guó)加油站的數(shù)量是大約12萬(wàn)座！

這種情況下，你給再高的補(bǔ)貼，我暫時(shí)也不會(huì)買一臺(tái)FCV的。

 ▲全國(guó)范圍內(nèi)，加氫站的建設(shè)正在提速，中石化已經(jīng)公布，要在“十四五”（也就是2021-2025）期間建成1000座加氫站。

可是情況正在發(fā)生改變。

10月19日，上海市人民政府副秘書長(zhǎng)陳鳴波表示，上海將燃料電池汽車作為氫能的突破口，加快推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，到2023年上海將建設(shè)一百座加氫站，形成千億產(chǎn)值規(guī)模，推廣萬(wàn)輛氫燃料汽車。

100座加氫站，意味著屆時(shí)在上海加氫基本上和加油一樣方便，甚至更方便——上海目前的加油站數(shù)量大約是900個(gè)，對(duì)應(yīng)著300萬(wàn)輛以上需要加油的車，而100座加氫站對(duì)應(yīng)的只有大約1萬(wàn)輛FCV。

粵港澳大灣區(qū)也不遑多讓。

根據(jù)廣東省發(fā)改委的規(guī)劃，到2030年全省將“建成加氫站300座以上”，廣州市的規(guī)劃則是“建成加氫站100座以上”，佛山市的規(guī)劃是“全市建成57座加氫站”。

屆時(shí)，至少在粵港澳大灣區(qū)能實(shí)現(xiàn)加氫和加油的便利性相當(dāng)。

05，電解海水制氫技術(shù)已趨成熟

2020年2月，世界首艘氫動(dòng)力游艇Energy Observer從法國(guó)圣馬洛港正式啟航，開始了穿越大西洋和太平洋的全球巡游。Energy Observer號(hào)游艇驗(yàn)證了“可再生能源發(fā)電-電解海水制氫-氫燃料電池驅(qū)動(dòng)”這一終極環(huán)保解決方案的可行性。

 ▲Energy Observer的動(dòng)力系統(tǒng)主要由風(fēng)力及光伏發(fā)電、海水脫鹽系統(tǒng)、電解槽、壓縮機(jī)、儲(chǔ)氫瓶、燃料電池和能量管理系統(tǒng)組成。

目前，世界上90％以上的氫氣都由碳基能源制取，這就是所謂的“灰氫”和“藍(lán)氫”，而真正零排放的是由可再生能源電解水制取的“綠氫”。

未來，利用海上風(fēng)電、光電，就地電解海水制氫，可以從根本上解決東部沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的能源供給緊張問題，所以，電解海水技術(shù)成為我國(guó)未來建成氫能社會(huì)的一大關(guān)鍵。令人欣喜的是，這一技術(shù)已經(jīng)取得重大突破。

大連理工大學(xué)研制的電解海水制氫新技術(shù)，與商業(yè)化堿性電解水技術(shù)相比能耗降低40-50%，低至每公斤氫僅耗電約31千瓦時(shí)。隨著技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)大，氫氣價(jià)格也會(huì)大幅下降，吳承燦預(yù)計(jì)，到2030年國(guó)內(nèi)氫氣銷售價(jià)格可以進(jìn)到20元以內(nèi)。

 ▲捷豹路虎也加入到“氫能”大軍中來，圖為全新開發(fā)的路虎衛(wèi)士氫燃料電池原型車。

氫能是人類可持續(xù)移動(dòng)性的終極方案，20年前這就是全球汽車行業(yè)的共識(shí)，但是FCV的商業(yè)化推廣，以及氫能社會(huì)的構(gòu)建，比原先預(yù)想的要困難得多，于是行業(yè)重心開始逐漸轉(zhuǎn)向BEV。

可是BEV并不能改善人類面臨的能源供給體系危機(jī)，BEV的大量增加，不僅無法緩解反而會(huì)加劇電力需求端的無序波動(dòng)，讓電力供應(yīng)更加緊張。只有建成氫能體系，才能讓電力生產(chǎn)和需求兩端徹底解耦，風(fēng)、光、水等可再生能源發(fā)電才能真正的大發(fā)展，大量棄風(fēng)、棄光、棄水的現(xiàn)象才能真正杜絕。

要實(shí)現(xiàn)碳中和，氫能體系是關(guān)鍵！這已經(jīng)是新的社會(huì)共識(shí)。

 ▲2017年由現(xiàn)代汽車集團(tuán)牽頭成立的國(guó)際氫能委員會(huì)，會(huì)員企業(yè)已由最初的13家增加到124家。

這一共識(shí)也在中國(guó)汽車行業(yè)得到響應(yīng)。

去年6月，一汽、東風(fēng)、廣汽、北汽攜手豐田、億華通成立了“聯(lián)合燃料電池系統(tǒng)研發(fā)（北京）有限公司”，吉利和廣汽的氫內(nèi)燃機(jī)也已經(jīng)點(diǎn)火成功，長(zhǎng)城更是成立了沙龍智行品牌，專注于氫燃料電池車的研發(fā)和生產(chǎn)。

▲除了燃料電池之外，氫內(nèi)燃機(jī)也是氫能汽車的一個(gè)重要方向。今年9月，廣汽自主研發(fā)的首款氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火成功，目標(biāo)熱效率有望突破44%。和燃料電池相比，氫內(nèi)燃機(jī)對(duì)氫氣的純度要求低，可基于成熟的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，具有成本低、可靠性高、耐久性好、功率密度大等優(yōu)點(diǎn)。