在新能源汽車日益受關(guān)注的今天，氫燃料電池或許是最被人們看好的“未來動(dòng)力”，續(xù)航里程長、使用過程環(huán)保清潔、動(dòng)力強(qiáng)勁都是其得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。然而，在氫燃料電池汽車的商業(yè)化過程中，我們?nèi)悦媾R著很多的問題，面對這些問題，我們最重要的是用行動(dòng)去解決問題而不是疑惑?；蛟S氫燃料電池的大規(guī)模商業(yè)化離我們尚遠(yuǎn)，但是我們不能畏難不前。

多家車企推動(dòng)加氫站建設(shè) 燃料電池推廣問題仍多

1885年，德國人卡爾·本茨研制出世界上第一輛馬車式三輪汽車，至今已有130年時(shí)間了。這130年間，人類經(jīng)歷了兩次世界大戰(zhàn)、冷戰(zhàn)、蘇聯(lián)解體等改變世界格局的歷史事件，科學(xué)技術(shù)亦同時(shí)在這些歷史事件中突飛猛進(jìn)，汽車技術(shù)也不例外。但作為每一輛車的動(dòng)力源——發(fā)動(dòng)機(jī)，卻依然和一百多年前一樣主要使用著汽油柴油作為燃料，我們不禁要問，在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，難道就沒有比汽油機(jī)柴油機(jī)更好的選擇嗎?

當(dāng)然不是，對這個(gè)問題，目前大部分廠家選擇了純電動(dòng)作為答案，但純電動(dòng)車畢竟還面臨著很多問題，比如充電問題，比如續(xù)航問題，這些都意味著純電動(dòng)車注定只是在汽車動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)化路上的一個(gè)過渡。那么，真正的未來動(dòng)力是什么?

其實(shí)這個(gè)答案，早在90年代末期就已經(jīng)有了，那就是氫燃料電池。早在80年代初期，奔馳便已經(jīng)開始了對氫燃料電池的研發(fā)，但后來因當(dāng)時(shí)工藝和技術(shù)條件限制，只能不了了之，隨著科技的發(fā)展，最近兩年，氫燃料電池又再次出現(xiàn)在媒體的聚光燈下，那么，到底什么是氫燃料電池呢?這種技術(shù)為何能成為汽車的未來動(dòng)力?

氫氧燃料電池汽車，在我國的定義是“利用氫氣和空氣中的氧在催化劑作用下，在燃料電池中電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能作為主要?jiǎng)恿υ吹钠?rdquo;。氫氧燃料電池的充電方式其實(shí)就是加注氫，形式上和加油較為類似，不過氫氧燃料電池則要環(huán)保得多。該電池工作原理是氫氣和氧氣經(jīng)過離子膜發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放電子，產(chǎn)生電能，從而代替汽油發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電，最終驅(qū)使電動(dòng)馬達(dá)帶領(lǐng)車輛前進(jìn)，而由于化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物只有水沒有二氧化碳，可以認(rèn)為是一種相當(dāng)清潔的能源。

其實(shí)工作原理上很簡單，就是把電解水這個(gè)過程反過來就行了，但氫燃料電池技術(shù)的真正難點(diǎn)還有很多，首先，燃料電池本體需要輸出非常大的電流，這對于整個(gè)“反電解”過程的每一步都提出了非常高的要求。相比內(nèi)燃機(jī)或者傳統(tǒng)鋰電池車，這需要高得多的技術(shù)儲(chǔ)備和研發(fā)能力。這點(diǎn)，讓素以黑科技著稱的奔馳和本田，足足研究了30多年才得出成熟的解決辦法。而據(jù)知，寶馬同樣在研究了很長時(shí)間后，今年才拿出了成果。

除此之外，氫燃料電池車還面臨著另外一個(gè)大問題：氫的儲(chǔ)存。在這類車中，氫是以液態(tài)的形態(tài)儲(chǔ)存在儲(chǔ)氫罐中，液態(tài)氫的表面張力非常大，而且相比汽油要更加易燃，爆炸威力更高。因此，對儲(chǔ)氫罐的安全性研究，一直是一個(gè)大難題。當(dāng)前，包括寶馬、奔馳、豐田、本田、通用在內(nèi)的少數(shù)廠商，已經(jīng)初步解決了儲(chǔ)氫罐在遇到事故情況下的安全性問題，但目前阻礙燃料電池車商業(yè)化推廣的，還有一個(gè)很大的問題——加氫站的建設(shè)。

為解決這個(gè)問題，現(xiàn)在，眾多車企均開始規(guī)劃建設(shè)大型加氫站。包括奔馳、寶馬、豐田在內(nèi)的8家車企規(guī)劃建設(shè)“加氫站”，完善基礎(chǔ)配套設(shè)施，以便于燃料電池車的推廣。這些車企還選擇互相組成戰(zhàn)略聯(lián)盟的形式，共同建設(shè)完善的燃料電池車“補(bǔ)給站”，從而解決制約氫能源車發(fā)展和推廣的問題。

日系車企聯(lián)合投資建“加氫站”

據(jù)了解，年內(nèi)豐田、本田以及日產(chǎn)三大日系車企將聯(lián)手投資4892萬美元(約合3億元人民幣)，在日本建設(shè)氫燃料電池補(bǔ)給站，計(jì)劃在2016年擴(kuò)充至100個(gè)，每個(gè)加氫站的建設(shè)成本約500萬美元(約合3105萬人民幣)，其中50%的建設(shè)費(fèi)用將由政府予以補(bǔ)貼，30%由三家車企承擔(dān)，其余20%的建設(shè)費(fèi)用將由日本其他企業(yè)贊助。

現(xiàn)代汽車規(guī)劃普及加氫站

最早實(shí)現(xiàn)氫燃料電池車量產(chǎn)的現(xiàn)代集團(tuán)，規(guī)劃克服制約燃料電池車銷量增長緩慢的因素，將開始全面建設(shè)配套補(bǔ)給設(shè)施，并在全球范圍內(nèi)推廣。在目前推廣度最高的美國、韓國等國家，現(xiàn)代集團(tuán)都將聯(lián)合地方政府，建設(shè)大型的加氫站，用于推廣旗下的燃料電池車ix35FCEV。

寶馬聯(lián)合車企/政府建加氫站

同樣將燃料電池車列為未來“終極能源車”進(jìn)行研發(fā)的寶馬，在氫燃料電池車的配套設(shè)施建設(shè)方面，也已開始加速開展布局。網(wǎng)通社從寶馬獲悉：目前寶馬公司正在與更多車企、中央/地方政府進(jìn)行溝通，希望聯(lián)合推動(dòng)加氫站的建設(shè)。此前，寶馬與豐田已簽署了共同研發(fā)燃料電池系統(tǒng)的合作協(xié)議，共同打造氫能源車。據(jù)了解，首款寶馬與豐田聯(lián)合研發(fā)的氫燃料電池車將在本月進(jìn)行路試。

戴姆勒聯(lián)手石油、天然氣企業(yè)建加氫站

德國戴姆勒公司(梅賽德斯—奔馳母公司)計(jì)劃生產(chǎn)極具競爭力的氫燃料電池車，自2013年起便與日產(chǎn)、福特兩家車企達(dá)成戰(zhàn)略聯(lián)盟協(xié)議，共同開發(fā)氫燃料電池車。同時(shí)在德國本土，戴姆勒公司也在積極開展燃料電池車配套設(shè)施的建設(shè)，并與林德、道達(dá)爾(TOTAL)等石油和天然氣公司建立深度合作，共同建設(shè)氫燃料補(bǔ)給站?，F(xiàn)階段，戴姆勒已為10座加氫站投入資金達(dá)1000萬歐元(約合6800萬人民幣)。據(jù)了解，年底德國本土在聯(lián)邦交通部的支持下用以支持氫燃料電池車的補(bǔ)給站計(jì)劃達(dá)到50家。

上汽集團(tuán)攜手大眾集團(tuán)建加氫站

目前在中國的加氫站僅有兩家，分別位于上海和北京。國內(nèi)自主車企上海汽車，為推廣氫燃料電池車也需要完善配套設(shè)施的建設(shè)。此前，上汽集團(tuán)與德國大眾集團(tuán)曾聯(lián)合聲明，將加速兩國的氫動(dòng)力配套設(shè)施的建設(shè)，從而實(shí)現(xiàn)雙方在燃料電池車領(lǐng)域的普及應(yīng)用?，F(xiàn)階段，國內(nèi)建設(shè)的加氫站，單站投資規(guī)劃便達(dá)到4000萬元人民幣。目前發(fā)展最為迅速的美國市場，公共加氫站也僅有十余個(gè)，縱然進(jìn)一步擴(kuò)展燃料電池的配套設(shè)施，規(guī)模最小也要投入1000萬元人民幣。

日前，國內(nèi)為推廣氫燃料電池汽車，中央財(cái)政安排基金對加氫站進(jìn)行補(bǔ)貼，對符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)每天加氫不少于200公斤的加氫站，將給予400萬元的補(bǔ)貼。與日本、美國的政府扶持力度相比，中國市場在氫燃料配套設(shè)施的扶持力度上依然有待提升。而氫燃料電池在中國的商業(yè)化過程，則有更長的路要走。

清華大學(xué)教授、國家“863”計(jì)劃節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目總體專家組組長、電動(dòng)汽車百人會(huì)執(zhí)行副理事長歐陽明高在會(huì)上指出，目前燃料電池技術(shù)正處于從研發(fā)到商業(yè)化的轉(zhuǎn)折區(qū)，重要的是行動(dòng)而不是疑惑。

歐陽明高指出，中國新能源客車是全球燃料電池技術(shù)的最佳應(yīng)用。他認(rèn)為，目前在中國進(jìn)行燃料電池轎車、家用轎車商業(yè)化依然存在困難，實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車局部的商業(yè)化突破，關(guān)鍵是要在協(xié)同創(chuàng)新、技術(shù)集成、國際合作以及金融支持這四個(gè)方面開展工作。“目前燃料電池技術(shù)正處于從研發(fā)到商業(yè)化的轉(zhuǎn)折區(qū)，重要的是行動(dòng)而不是疑惑。”

中國燃料電池領(lǐng)域唯一的工程院院士、中國電動(dòng)汽車百人會(huì)學(xué)術(shù)委員會(huì)委員衣寶廉認(rèn)為，從國際上來看燃料電池汽車已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化的誘導(dǎo)期，燃料電池車用主要問題基本解決。限制燃料電池車大規(guī)模商業(yè)化的問題有兩件事情，一個(gè)是加氫站的建設(shè)，一個(gè)是進(jìn)一步提高燃料電池的可靠性和耐久性，同時(shí)降低貴金屬鉑的用量。

工業(yè)和信息化部裝備司副司長瞿國春指出，作為我們汽車行業(yè)的管理部門、產(chǎn)業(yè)部門會(huì)支持燃料電池技術(shù)在中國應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化。國務(wù)院發(fā)布了中國制造2025，制造業(yè)由大變強(qiáng)必須強(qiáng)占制高點(diǎn)。希望中國生產(chǎn)的燃料電池汽車早日實(shí)現(xiàn)使用，讓廣大老百姓受益。

國家能源局電力司副司長童光毅透露，《電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃》已具備出臺(tái)條件，預(yù)計(jì)今年七月有望正式出臺(tái)。同時(shí)，《電動(dòng)汽車充電設(shè)施建設(shè)指導(dǎo)意見》目前正在編制過程中。還指出，未來將成立電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施聯(lián)盟，以推進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施在全國各地的建設(shè)和應(yīng)用。

科技部高新司能源處孫鴻航指出，目前我國氫能源處于發(fā)展初期階段，在技術(shù)、相關(guān)政策和產(chǎn)業(yè)環(huán)境方等面都存在很大挑戰(zhàn)。因此，真正促進(jìn)氫能和燃料電池的發(fā)展需要通過技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、市場政策的共同推動(dòng)和努力。他提到，近期科技部會(huì)同有關(guān)部門共同推進(jìn)國家科技技術(shù)管理改革工作，部署國家一系列重點(diǎn)專項(xiàng)的規(guī)劃和布局工作，對氫燃料電池進(jìn)行規(guī)劃和部署。其中交通領(lǐng)域已率先啟動(dòng)了電動(dòng)汽車試點(diǎn)專項(xiàng)，包括燃料電池汽車、純電動(dòng)、混合動(dòng)力以及相關(guān)的三縱三橫技術(shù)、平臺(tái)技術(shù)都進(jìn)行了統(tǒng)籌的規(guī)劃和部署?？稍偕茉磁c氫能作為重點(diǎn)專項(xiàng)之一進(jìn)行規(guī)劃和布局實(shí)施方案將于下半年公布，第一批關(guān)于氫能的指南也會(huì)公布。

可以預(yù)知，在未來，氫燃料電池車將會(huì)取代內(nèi)燃機(jī)成為未來汽車的主要?jiǎng)恿?，但在美國發(fā)現(xiàn)大規(guī)模頁巖氣田、歐佩克不斷降價(jià)的情況下，燃料電池還會(huì)受到來自原油輸出國和天然氣的強(qiáng)烈競爭，但其前途依然光明。我國需要克服眾多技術(shù)上和政策上的困難，才能有所進(jìn)步。或許實(shí)際大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用離我們尚為遙遠(yuǎn)，但是在可以預(yù)見的明天，氫燃料電池汽車將會(huì)逐漸成為中國街頭巷尾最常見的交通工具。