氢燃料电池汽车前景广阔 国内正加紧赶超
时间:2017-09-26 14:32来源:中国汽车报网 作者:陈萌
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有的汽车“吃”的是汽油，排放的是温室气体。有的汽车“吃”的却是氢气，排放的只有水。这第二种车，叫做氢燃料电池汽车，目前正在汽车界悄然走红。
氢具有来源广泛、大规模稳定储存、持续供应、远距离运输、快速补充等特点，在未来车用能源中，氢燃料与电力将并存互补，共同支撑新能源汽车产业发展。
虽然在百姓心中，氢燃料电池汽车依然不显山不露水，可是在很多专家眼里，其将在未来的新能源汽车市场扮演举足轻重的角色。
这得先从氢燃料电池的原理说起。氢燃料电池其实是一种发电装置，它的燃料就是氢气。氢气从燃料电池的阳极进入，氧气从阴极进入，在催化剂的作用下，氢氧发生化学反应形成电流并生成水。
这种化学反应在产生能力的同时，可以实现零排放，非常环保。跟普通汽车相比，以氢燃料电池为发动机的汽车拥有显而易见的优势。就算跟电动汽车相比，氢燃料电池汽车也可圈可点。
一般电动车受电池储存能量限制，充一次电续驶里程在200公里左右，充电时间也动辄几个小时，用户存在“充电焦虑”。而加氢和加油一样，只需要几分钟，而且加一次氢续驶里程可达500—700公里。
正因如此，在我国确立的新能源汽车“三纵三横”发展布局中，燃料电池车一直与混合动力电动汽车和纯电动汽车并列为“三纵”——尽管与另外“二纵”相比，燃料电池车的发展态势一直有点低调。
令人鼓舞的是，《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》对氢燃料电池汽车再次寄予厚望，提出到2020年要实现燃料电池车批量生产和规模化示范应用。在补贴政策方面，2016—2020年其他“二纵”的补贴额度会大幅退坡，但燃料电池车的补贴额度不但不减，有的车型还有所增加。
现在国内越来越多的企业开始关注燃料电池，这是以前没有的局面。2014年，日本丰田宣布其氢燃料电池汽车进入市场，售价仅比锂电池车稍贵。在国内，佛山、如皋、郑州、上海、北京等地已开始氢燃料电池大巴车的示范运行。
如果说2015年是世界燃料电池汽车产业化元年的话，2017年可视为我国燃料电池汽车产业化元年。国内大的汽车企业如上汽、一汽和东风均已开始计划、设计或生产百辆级的燃料电池专用车投放市场。另外，北京冬奥会也将进行燃料电池大巴车的示范运行。
同时也应看到，目前国内氢燃料电池产业与国际先进水平还有一段距离。
目前国内氢燃料电池的关键材料、相关零部件的生产流水线、生产工艺等配套稀缺。而在日本，燃料电池产业各个环节都有企业在做，这对于燃料电池降低成本、推进产业化十分有利。
国内氢燃料电池技术在经过十几年研发后，有了基本的铺垫，但很多关键材料和零部件还没有走出实验室。氢燃料电池技术中最核心、最基础的技术是膜电极，其重要性相当于电脑和手机的芯片，而国产膜电极在耐久性和性能上还有待提升。目前国产膜电极的寿命最高能达到8000小时，国际上最好的水平是10000小时以上，这也直接决定了氢燃料电池的寿命。
现在国内氢燃料电池汽车正处于从示范、考核到产业化的过渡阶段。燃料电池技术门槛高、难度大、涉及的技术链条长，全方位商业化还需待以时日。但是，可以从一部分领域率先开展商业化突破。这部分领域，是指城市客车等商用车领域。这也是目前国内氢燃料电池产业进展最快的部分。
之所以从这些领域着手，而不是像日本丰田公司那样从家用轿车做起，主要是因为这些领域更容易切入。城市客车等对氢燃料电池的体积、能量密度、可靠性等要求相对家用轿车较低。比如，笼统来说国内氢燃料电池体积比丰田公司的氢燃料电池大一倍，放在客车上没有大碍，但是放在小轿车上就显得很笨重。
去年丰田公司的氢燃料电池轿车卖出几百台，而我国的燃料电池客车已达到100辆级水平。国内氢燃料电池的城市客车、增程式燃料电池汽车等总量可能会在一两年内超过丰田，达到千辆级别。
从更宏观的视角来看，国家不仅要制定关于氢燃料电池汽车的政策，更要正式把氢气作为能源结构的重要组成部分，统筹规划氢气的制取、运输、存储和利用。
氢气不仅比较清洁，而且来源广泛，和电能一样，属于能源中的“通用货币”，仅把我国化肥厂、炼焦厂等排放的工业副产氢收集起来，就足以供几千万辆氢燃料电池汽车运行。
其实氢燃料电池并非全新的技术，20世纪60年代，氢燃料电池就已经成功地应用于航天领域。往返于太空和地球之间的“阿波罗”飞船就安装了这种体积小、容量大的装置。
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