在日前舉辦的2022世界新能源汽車大會“氫能與燃料電池汽車商業化”主論壇會場里，彌漫著濃濃的氫能產業發展的“春天氣息”。

與會專家表達最多的是，氫能產業已成為戰略性新興產業和未來產業的重點發展方向，正迎來重大歷史發展機遇期。在“雙碳”目標的大背景下，氫能源產業發展似乎在新賽道上搭載了商用汽車的新“引擎”。

引領國際潮流

“總體來看，全球氫能產業尚處于初期示范和商業模式探索階段。”國家能源局總工程師向海平說，“從我國國情和能源發展實際出發，氫能在能源革命中有重要的戰略地位。”

氫能作為二次能源，具有來源多樣、終端零排、用途廣泛等優勢。氫能能夠實現電力、熱力、液體燃料等各種能源品種之間的跨能源網絡協同優化。因此，發展氫能產業對于碳中和目標有著非常重要的戰略意義。

一方面，我國“雙碳”目標的提出為氫能產業發展提供了前所未有的歷史機遇;另一方面，氫能相關技術近年來不斷發展成熟，氫能制備、儲運的經濟成本持續降低。而氫能應用場景的不斷豐富，必將進一步牽引氫能應用的產業需求，為氫能提供廣闊的發展空間。

“氫燃料電池商用車是中國氫能燃料電池的特色和優勢，與10年前純電動車的發展情況類似，我們正在引領國際潮流。”在當天的主題報告上，中科院院士、清華大學教授歐陽明高說。

據國際能源機構(IEA)統計，全球燃料電池商用車基本都是在中國推廣的。尤其巴士和卡車，其他國家基本沒有，而在中國卻成功推廣使用。

“能取得引領全球的地位，得益于中國在燃料電池汽車技術方面的進步和一系列應用示范。”歐陽明高說，“和六七年前相比，目前我國燃料電池的壽命、經濟性、安全性等各項指標都有大幅度提升。”

2008年北京奧運會時，我國開始氫燃料電池示范應用，從國外進口了十幾輛最先進的氫燃料電池大巴，并建成國內首座加氫站。到2022年冬奧會、冬殘奧會上，中國已有超過1200輛各類氫燃料電池車參與示范應用，累計運營里程超375萬公里。同時，冬奧會示范運營車輛全部使用綠氫，減排二氧化碳2700噸。

國家能源局公布的數據顯示，截至2022年上半年，我國建成運營加氫站269座，除甘肅、青海、西藏外，其余各省份至少有一座加氫站，目前加氫站總數已經是世界第一。

截至2022年7月，我國燃料電池車保有量達10561輛，是全球燃料電池車保有量最多的國家。車輛運行涉及全國68座城市，基本上從原來小規模示范進入到商業化推廣初期。

“整體來說，在‘雙碳’目標和各項新能源政策支持下，在資本助力、產業協同發展、技術進步、基礎設施建設帶動下，我國很有可能成為全球第一個實現燃料電池汽車產業化、商業化的國家。”北京億華通科技股份有限公司董事長張國強說。

抓住重要窗口期

“這次冬奧會開始前我們擔心氫能的安全問題，壓力很大，還專門請國際氫安全國際咨詢委員會來把關。”歐陽明高說，“但事實證明，氫能利用是安全、可實用化、可商業化、可規模化的技術。”

作為2008年北京奧運會氫燃料車保障組成員之一，張國強對比兩次奧運會氫燃料車使用情況后認為，冬奧會氫燃料電池汽車的示范有兩方面意義：一是讓全世界看到氫能可以作為一種能源保障人類大規模出行需求;二是通過復雜路況(最低溫度零下28攝氏度、最大坡度16度、最高海拔2198米)實現零事故，驗證了當前氫燃料電池技術的成熟度。

目前，我國氫燃料電池車保有量超過1萬輛，而且通過“以獎代補”的形式，形成了總規模萬輛級的5個氫燃料電池車城市群。今后兩三年，還有1萬輛氫燃料電池車“正在趕來”。

“未來幾年是燃料電池車發展最重要的窗口期。”歐陽明高說，“但同時也面臨燃料電池效率低、壽命短、成本高等問題。”

歐陽明高解釋說，提高效率、降低損耗可以減少氫瓶數量、減輕熱管理負擔，尤其對商用車來說，不但要面對國外廠商的競爭，還要面對來自純電動卡車的壓力。所以，燃料電池領域要改進材料、電堆和推進系統，通過技術創新解決壽命問題，也要通過規模化和國產化降低成本。

近年來，不少中國企業通過“剝洋蔥”的方式，解決了發動機技術、電堆技術、模電極技術難題。歐陽明高說，雖然在某些方面還與國外有些差距，但金屬板電堆、石墨板電堆等技術路線都取得了突破，一些典型產品的技術指標已經跟豐田、巴拉德差不多了。

“經過這么多年發展，我們基本掌握了燃料電池相關核心技術，后期隨著量的增長，成本會呈指數級下降。”張國強說，“未來產業發展會面臨很多挑戰，但目前最急缺的是基礎設施保障。”

豐田汽車(中國)投資有限公司高級執行副總裁董長征同樣認為，要實現燃料電池普及，基礎設施建設十分重要。

“現在我國能對應70兆帕的加氫站只有19座，其中能正常商業運營的僅8座。這個數字對于行業來說是遠遠不夠的。再環保的技術，只有普及后才能為環保作貢獻。”董長征說，“再如，目前經銷商或4S店都不能更換或維修氫瓶，必須返回工廠進行作業，這給客戶帶來極大不便。今后希望能加快立法、完善監管體系，允許滿足安全條件的4S店開展這方面業務。”

以車用為“引擎”

數據顯示，目前交通領域用能占能源使用總量的11%，其中大部分為化石燃料;其碳排放也占全國碳排放總量的11%左右。談及氫能源產業發展，歐陽明高認為，可以通過應用端帶動基礎設施建設，“氫燃料電池汽車只是一個先導和突破口”。

未來新能源革命，氫和電是兩個主要能源載體。二者可以互相轉換，既是物質基礎又是動力基礎。歐陽明高認為，可再生能源、電網、制氫、轉換、儲氫、運輸、儲能、應用，每個環節都有很多選擇。

“現在我們要應用于重卡和長途客車，再擴展到各種重載交通工具，然后是火車、船舶、飛機。這是發展氫能源的路徑。”歐陽明高說。

在本屆大會的技術展上，各類氫燃料動力汽車也成為亮點。福田汽車搭載了億華通240千瓦氫燃料電池發動機的49噸重型卡車吸引了眾多參會者的目光。這款車最高滿足1000公里以上續航需求，被業內專家認為是我國重卡領域燃料電池的技術突破。

展會上亮相的還有捷氫科技自主設計的大功率質子交換膜燃料電池系統——捷氫啟源P4H，系統采用了PROME Smart智能算法，讓系統效率大大提升，最高效率可達60%，在25秒內實現零下30攝氏度無輔熱的低溫啟動。該電池系統具有高可靠性、高效率、長壽命等優勢，可應用于燃料電池乘用車、客車和中重卡等。

現代汽車帶來的NEXO中國版也吸引眾多觀眾駐足。這款氫燃料動力汽車在續航里程及補能方面有著優異的表現，在充滿氫后，輕型乘用車工況下續航里程可達550公里，加滿氫僅需5分鐘，解決了新能源汽車補能時間過長和續航焦慮等問題。

無論是大會的專題報告還是技術展，都能看到氫能正在新能源汽車領域發力，未來車用引擎將進入“氫”時代。