□ 胡立彪
現(xiàn)代汽車日前發(fā)布消息稱,計(jì)劃在韓國(guó)新建氫燃料電池系統(tǒng)工廠,并于2028年開始運(yùn)營(yíng)。如果計(jì)劃付諸實(shí)施,新工廠生產(chǎn)的氫燃料電池系統(tǒng)可用于Nexo氫燃料電池電動(dòng)汽車、氫動(dòng)力Elec City巴士和氫能卡車。目前,現(xiàn)代汽車已在中國(guó)運(yùn)營(yíng)一家氫燃料電池系統(tǒng)工廠。
一向重視氫動(dòng)力研發(fā)的現(xiàn)代汽車,再次在氫燃料電池方面進(jìn)行布局,體現(xiàn)出其持續(xù)投資清潔能源及推動(dòng)氫能商業(yè)化應(yīng)用的決心。有業(yè)內(nèi)人士指出,現(xiàn)代汽車投資建設(shè)氫燃料電池系統(tǒng)工廠,將進(jìn)一步鞏固其在氫能技術(shù)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的地位,同時(shí)也將提振市場(chǎng)對(duì)氫能及清潔能源汽車供應(yīng)鏈的信心,促進(jìn)相關(guān)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
事實(shí)上,除了現(xiàn)代汽車,對(duì)氫燃料電池汽車發(fā)展充滿信心的企業(yè)還有很多。前不久,寶馬集團(tuán)在公布2024年財(cái)報(bào)數(shù)據(jù)時(shí)透露,將加碼氫燃料電池汽車賽道,于2028年推出首款量產(chǎn)氫燃料電池汽車。今年2月,豐田汽車發(fā)布可將續(xù)航里程提升20%的新款氫燃料電池(FC)系統(tǒng),并計(jì)劃自2026年起向日本、中國(guó)及歐洲、北美等市場(chǎng)投放。
我國(guó)也有一些車企在氫燃料電池領(lǐng)域進(jìn)行探索。上汽旗下的捷氫科技已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了燃料電池核心部件國(guó)產(chǎn)化,并在示范應(yīng)用中取得了顯著進(jìn)展。長(zhǎng)城汽車自2016年開始研發(fā)氫燃料電池技術(shù),并在2021年推出“氫檸技術(shù)”,擁有了氫燃料電池系統(tǒng)的全場(chǎng)景解決方案。
目前,在全球主要汽車市場(chǎng)中,氫燃料電池汽車發(fā)展已經(jīng)取得初步成效,但相對(duì)于電動(dòng)汽車而言步履要慢很多,且多年來一直處于配角地位。氫燃料電池汽車零排放、燃燒效率高、能量密度大、續(xù)航里程長(zhǎng),擁有廣闊的發(fā)展前景,甚至被稱為用能交通工具的“終極解決方案”,可為何至今未能火起來,沒能走到市場(chǎng)的C位?
氫燃料電池汽車優(yōu)勢(shì)很多,但劣勢(shì)也不少,有些還相當(dāng)致命,成為其走向舞臺(tái)中央綻放主角光彩的絆腳石。最顯眼的絆腳石,是一些難以在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)突破的技術(shù)瓶頸。質(zhì)子交換膜如同燃料電池的心臟瓣膜,對(duì)電池性能起著決定性作用,需具備高質(zhì)子傳導(dǎo)率、良好化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī)械性能及低氣體滲透率等特性。但現(xiàn)階段高性能質(zhì)子交換膜成本非常高,一些常用質(zhì)子交換膜每千瓦功率的膜成本高達(dá)2000元至3500元。
催化劑同樣成本高昂。因具有高催化活性,金屬鉑常被用作氫燃料電池的催化劑。但鉑屬于稀缺資源,市場(chǎng)價(jià)格很高,截至3月18日,鉑金的價(jià)格為350元/克。更大的問題在于,全球鉑儲(chǔ)量有限,國(guó)際鉑業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示,按目前開采速度,鉑儲(chǔ)量?jī)H夠維持?jǐn)?shù)十年。相關(guān)研究顯示,我國(guó)氫燃料電池催化劑用量普遍在0.3克/千瓦至0.4克/千瓦,這使得我國(guó)氫燃料電池的成本居高不下,嚴(yán)重制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此,研發(fā)非鉑或低鉑催化劑(如鐵、鈷基等材料)是重點(diǎn)方向,但新材料的穩(wěn)定性仍有待提升。
氫氣儲(chǔ)存與運(yùn)輸技術(shù)也有難題待解。高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)雖然較為成熟,但設(shè)備花費(fèi)昂貴,還存在安全風(fēng)險(xiǎn);輸氫基礎(chǔ)設(shè)施不足,管道輸氫成本高;加氫站建設(shè)投入大、數(shù)量少,且分布不均,影響使用便利性。
盡管有諸多難題,但堅(jiān)持在氫燃料電池汽車領(lǐng)域開拓的相關(guān)企業(yè)并沒有被嚇倒,他們一直在努力尋找解決方案,力圖實(shí)現(xiàn)突破。北京億華通科技股份有限公司2024年發(fā)布全新一代氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)YHTG60SS,其功率密度超過500W/kg,并且實(shí)現(xiàn)了核心零部件100%國(guó)產(chǎn)化;東岳集團(tuán)大力研發(fā)全氟質(zhì)子膜,目前已取得了關(guān)鍵進(jìn)展;國(guó)內(nèi)一些研發(fā)團(tuán)隊(duì)將過渡金屬與碳材料復(fù)合制備非鉑催化劑,已取得階段性成果;有企業(yè)研制出金屬氫化物儲(chǔ)氫材料,可在相對(duì)溫和條件下儲(chǔ)存和釋放氫氣,安全性和便利性大幅提升……
氫燃料電池汽車發(fā)展之路充滿著挑戰(zhàn)性與不確定性,技術(shù)瓶頸、成本難題、基礎(chǔ)設(shè)施不足猶如“三座大山”橫亙?cè)诿媲?,然而,?shí)現(xiàn)突破的曙光也在不斷閃現(xiàn)。氫燃料電池汽車的市場(chǎng)潛力正在被一點(diǎn)點(diǎn)挖掘釋放。特別是在長(zhǎng)途運(yùn)輸、商用車領(lǐng)域,氫燃料電池汽車因其續(xù)航里程較長(zhǎng)、加氫時(shí)間較短,得到了廣泛關(guān)注。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步和政策持續(xù)支持,氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)有望進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展階段。
關(guān)于氫燃料電池汽車發(fā)展,中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高有句話說得好:當(dāng)鋰電池汽車已經(jīng)占據(jù)市場(chǎng)先機(jī),氫燃料電池汽車需要的不僅僅是技術(shù)突破,更是一個(gè)重構(gòu)能源生態(tài)的野心。氫燃料電池汽車的未來,或許正如那句詩(shī)——千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金。
其實(shí),舞臺(tái)上根本沒有所謂的主角、配角,誰演得好,誰能得到觀眾認(rèn)可,誰就是主角。在汽車市場(chǎng)這個(gè)大舞臺(tái)上也一樣。
【車市說事】

