在北京市延慶區(qū)，很多市民都乘坐過一種綠色車身,、涂裝著白色祥云圖案的公交車。但或許少有人了解,，這些公交車可來頭不小――它們曾是北京冬奧會(huì)的服務(wù)保障用車,，并且,，這些車不燒汽油，也不是常見的純電動(dòng)汽車,，而是氫燃料電池客車,，更加低碳、環(huán)保,。

　　氫能是一種公認(rèn)的清潔能源,，具有重量輕、儲量豐富,、燃燒性能好等特點(diǎn),，可應(yīng)用在眾多領(lǐng)域。交通,，正是其最重要的應(yīng)用場景之一,。

　　近年來，國內(nèi)氫能源車產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展,，創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn),。國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》指出,，要“有序推進(jìn)氫能在交通領(lǐng)域的示范應(yīng)用”,，并提出到2025年，“燃料電池車輛保有量約5萬輛,，部署建設(shè)一批加氫站”的發(fā)展目標(biāo),。

　　相信在不久的將來，目前還很小眾的氫能源車就會(huì)走進(jìn)千家萬戶,，為人們的交通出行再添一種綠色選擇,。

　　獨(dú)具優(yōu)勢 發(fā)展前景廣闊

　　隨著技術(shù)的發(fā)展和低碳理念的普及，新能源車已成為市場寵兒,。截至2022年底,，中國新能源汽車保有量已達(dá)1310萬輛。但其中,，絕大部分是純電動(dòng)汽車,，而氫能源車保有量剛剛突破1萬輛。

　　如果說,，新能源汽車正成為百姓日漸熟悉的伙伴,，氫能源車則算得上是其中的“生面孔”。但近年來,，這副“生面孔”的發(fā)展前景卻被廣泛看好,。

　　2022年,，在北京冬奧會(huì)期間，氫燃料電池汽車為服務(wù)賽事開展示范運(yùn)營,，成為國內(nèi)氫能源車發(fā)展的一個(gè)高光時(shí)刻,。如今，在北京,、上海,、廣州等地，氫能源車都在加速推廣落地,。

　　由工業(yè)和信息化部指導(dǎo)發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》提到,，預(yù)計(jì)到2035年，燃料電池汽車保有量達(dá)到100萬輛左右,，商用車將實(shí)現(xiàn)氫動(dòng)力轉(zhuǎn)型,。

　　為何氫能源車如此受到青睞？相較于其他新能源汽車,，氫能源車又有哪些獨(dú)特優(yōu)勢？

　　“氫能源車的技術(shù)核心之一在于氫燃料電池,?！睋?jù)國家能源集團(tuán)北京低碳清潔能源研究院氫能（氨能）技術(shù)研究中心副主任何廣利講解，氫能源車的工作原理,，是將氫氣通入車內(nèi)的燃料電池,，然后氫氣和氧氣在燃料電池里發(fā)生反應(yīng)，同時(shí)發(fā)出電,，再用電來驅(qū)動(dòng)車前進(jìn),。

　　“在我們常見的純電動(dòng)汽車中，電是直接儲存在車載電池中的,，電池是一個(gè)儲能機(jī)構(gòu),。而氫燃料電池是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)。從這點(diǎn)上看,，它可以和燃油車的工作方式做一個(gè)類比：在燃油車上,，我們將汽油加入油箱，供給發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒,；在氫能源車上,，我們需要加入氫氣，供給燃料電池使用,?！焙螐V利說。

　　所以,，與純電動(dòng)汽車相比,，氫燃料電池汽車增加了車載儲氫系統(tǒng)和具有發(fā)電能力的燃料電池系統(tǒng),。這讓其獲得了自己的獨(dú)特優(yōu)勢。

　　首先是相較于純電動(dòng)汽車,，氫燃料電池汽車的續(xù)航里程大幅增加,。何廣利指出，純電動(dòng)汽車要提高續(xù)航里程,，目前采取的方式一般是多增加鋰電池,，或者通過更新技術(shù)，不斷提高電池高能量密度,。但對于車輛生產(chǎn)來說,，二者都需要較高的成本。但氫燃料電池汽車增加續(xù)航里程,，只需增大儲氫罐即可,。另外，純電動(dòng)汽車充電時(shí)長比較久,，一般要幾個(gè)小時(shí)才能充滿電,。但氫燃料電池汽車加氫補(bǔ)給的時(shí)間很短，與燃油車加汽油的時(shí)間幾乎相同,。

　　在高海拔,、高溫、高寒等多種環(huán)境下,，氫燃料電池的性能也更加穩(wěn)定,。以目前已在北京市延慶區(qū)投入使用的氫燃料電池公交車為例，其裝載的氫燃料電池系統(tǒng),，在零下30℃的環(huán)境下能夠無輔熱快速啟動(dòng),，續(xù)航里程可達(dá)300公里。北京公交集團(tuán)第八客運(yùn)分公司駕駛員郭宏宇,，在談及駕駛氫燃料電池公交車的感受時(shí)說：“氫能源車不僅更加安全環(huán)保,、沒有污染，同時(shí)噪音更小,、續(xù)航更久,，運(yùn)行期間很平穩(wěn)，駕駛起來特別舒適,?！?/p>

　　從低碳、環(huán)保的角度看,，氫能源車也有更優(yōu)異的表現(xiàn),，有人甚至將氫能源車稱為“移動(dòng)的空氣凈化器”。據(jù)何廣利解釋，這是因?yàn)槿剂想姵胤浅Ｃ舾?，為了保證進(jìn)入燃料電池的空氣是干凈的,，氫能源車需要設(shè)置物理吸附、化學(xué)吸附等多道過濾裝置,。所以,，氫能源車的前置空氣處理裝置，不僅能夠吸附顆粒物,，還會(huì)過濾掉空氣中的有害氣體,。當(dāng)過濾后的空氣進(jìn)入電池與氫氣發(fā)生反應(yīng)后，再排放出去的物質(zhì),，只有水和更清新的空氣,。

　　基礎(chǔ)設(shè)施 建設(shè)步伐提速

　　既然氫能源車有如此多優(yōu)點(diǎn)，該如何進(jìn)一步促進(jìn)其推廣落地,？采訪中,，多位業(yè)內(nèi)人士表示，加強(qiáng)氫能儲運(yùn)能力以及完善加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),，是氫燃料電池汽車推廣普及的關(guān)鍵所在,。

　　在氫氣制備方面，中國已具有一定優(yōu)勢,?！稓淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021―2035年）》指出，中國是世界上最大的制氫國,，年制氫產(chǎn)量約3300萬噸，其中,，達(dá)到工業(yè)氫氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的約1200萬噸,。可再生能源裝機(jī)量全球第一,，在清潔低碳的氫能供給上具有巨大潛力,。

　　不過，當(dāng)前利用可再生能源如太陽能,、風(fēng)能等制備出的綠氫,，主要來自西部地區(qū)；但對氫能需求旺盛的則是東部地區(qū),。要解決供需錯(cuò)配問題,，必須加強(qiáng)對氫氣的運(yùn)輸能力。

　　在氫氣儲運(yùn)方面,，中國現(xiàn)階段主要以高壓氣態(tài)長管拖車運(yùn)輸為主,，管道運(yùn)輸仍為短板弱項(xiàng)。這導(dǎo)致長距離氫氣運(yùn)輸一直成本較高、效率較低,，也是造成終端用氫成本高的主要原因之一,，制約了產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。

　　好在,，這一問題將逐步得到解決,。前不久，“西氫東送”輸氫管道示范工程被納入《石油天然氣“全國一張網(wǎng)”建設(shè)實(shí)施方案》,，中國首個(gè)純氫長輸管道項(xiàng)目啟動(dòng),。

　　該管道起于內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市，終點(diǎn)位于北京市的燕山石化,，全長400多公里,，是中國首條跨省區(qū)、大規(guī)模,、長距離的純氫輸送管道,。管道建成后，將用于替代京津冀地區(qū)現(xiàn)有的化石能源制氫及交通用氫,。

　　據(jù)中國石化董事長馬永生介紹,，“西氫東送”管道一期運(yùn)力10萬噸/年，預(yù)留50萬噸/年的遠(yuǎn)期提升潛力,。同時(shí),，將在沿線多地預(yù)留端口，便于接入潛在氫源,。未來,，中國石化可依托“西氫東送”管道建設(shè)支線及加氫母站，助力京津冀氫能走廊的高效構(gòu)建,。

　　目前,，“西氫東送”輸氫管道示范工程已經(jīng)在路由選址、技術(shù)研究,、工程建設(shè)方案等方面取得積極進(jìn)展,，基本完成可行性研究報(bào)告的編制，正加快推進(jìn)項(xiàng)目各項(xiàng)工作,。

　　完善加氫站的布局,，也是發(fā)展氫能源車產(chǎn)業(yè)不可或缺的前提條件。

　　去年9月,，在國家發(fā)展改革委關(guān)于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)布會(huì)上,，國家能源局相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，中國已累計(jì)建成加氫站超過270座,，約占全球總數(shù)的40%,，位居世界第一。

　　如位于北京市大興國際氫能示范區(qū)的海珀?duì)柤託湔荆ǔ捎?021年,，占地面積達(dá)6000多平方米,，是全球規(guī)模最大的加氫站。這里共16把加氫槍,，日加氫量可達(dá)4.8噸,。據(jù)海珀?duì)柤託湔鞠嚓P(guān)負(fù)責(zé)人介紹，該加氫站在高峰時(shí)一天可服務(wù)500多臺車輛,。

　　同樣位于北京市大興區(qū)的青云店加油站,，則在2022年增設(shè)了加氫設(shè)備設(shè)施，改建為油氫一體站,。據(jù)介紹,，今年大興區(qū)規(guī)劃再新建2座油氫一體站，同步加快推進(jìn)2座純氫站建設(shè),。計(jì)劃到2025年底前,，建成不少于10座加氫站，全面保障燃料電池汽車加氫需求,。

　　國家發(fā)展改革委相關(guān)負(fù)責(zé)人指出,，目前國內(nèi)的加氫站主要以35MPa氣態(tài)加氫站為主，70MPa高壓氣態(tài)加氫站占比小,，液氫加氫站,、制氫加氫一體站建設(shè)和運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)不足。此外,，國內(nèi)現(xiàn)有加氫站的日加注能力主要分布于500―1000公斤的區(qū)間,，大于1000公斤的規(guī)模化加氫站仍待進(jìn)一步建設(shè)布局,。未來,，加氫網(wǎng)絡(luò)將以需求導(dǎo)向?yàn)樵瓌t，在保障安全的前提下,，節(jié)約集約利用土地資源，支持依法依規(guī)利用現(xiàn)有加油加氣站的場地設(shè)施改擴(kuò)建加油站,，探索站內(nèi)制氫,、儲氫和加氫站一體化的加氫站等新模式。

　　根據(jù)《北京市氫燃料電池汽車車用加氫站發(fā)展規(guī)劃（2021―2025年）》,，北京市將在2023年前,，力爭推廣氫燃料電池汽車3000輛；2025年前,，力爭實(shí)現(xiàn)氫燃料電池汽車?yán)塾?jì)推廣量突破1萬輛,。與此同時(shí)，將在2023年前，力爭建成并投運(yùn)37座加氫站,，加氫總能力達(dá)到74噸/日,，滿足47噸/日車用氫能需求。2025年前,，力爭建成并投運(yùn)加氫站74座,，加氫總能力達(dá)到148噸/日，滿足126噸/日車用氫能需求,。

　　近年來,，上海市也已陸續(xù)建成10余座加氫站?！渡虾Ｊ袣淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2022-2035年）》提出,，到2025年，建設(shè)各類加氫站70座左右,，燃料電池汽車保有量突破1萬輛,，氫能產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破1000億元，在交通領(lǐng)域帶動(dòng)二氧化碳減排5萬―10萬噸/年,。

　　企業(yè)創(chuàng)新 瞄準(zhǔn)市場發(fā)力

　　隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷完善,，越來越多創(chuàng)新型企業(yè)瞄準(zhǔn)了氫燃料電池汽車相關(guān)市場。

　　入駐在大興國際氫能示范區(qū)的北京穩(wěn)力科技有限公司,，致力于燃料電池系統(tǒng)及其零部件的研發(fā)和生產(chǎn),。

　　“在燃料電池系統(tǒng)很多相關(guān)零部件產(chǎn)品的研發(fā)上，目前不少國產(chǎn)產(chǎn)品已達(dá)到國際領(lǐng)先水平,?！北本┓€(wěn)力科技有限公司副總經(jīng)理左琳琳告訴記者，該公司通過對氣浮軸承技術(shù)的研發(fā),，開發(fā)出的新型燃料電池用空壓機(jī),，實(shí)現(xiàn)了每分鐘12萬轉(zhuǎn)的超高轉(zhuǎn)速。這使得燃料電池系統(tǒng)的體積大幅減小,，更適合車載使用,。

　　“燃料電池系統(tǒng)零部件產(chǎn)品的研發(fā)，涉及電磁學(xué),、流體力學(xué),、材料學(xué)等多學(xué)科知識，產(chǎn)品研發(fā)過程比較復(fù)雜,，技術(shù)創(chuàng)新含量也比較高,。所以我們花了很多時(shí)間去不斷測試、驗(yàn)證,?！睋?jù)左琳琳介紹,，燃料電池用空壓機(jī)從開始設(shè)計(jì)，到成功做出工程樣機(jī),，花費(fèi)了4年時(shí)間,。然后又經(jīng)過1年多打磨，才正式成為可量產(chǎn)的產(chǎn)品上市,。

　　目前,，北京穩(wěn)力科技有限公司研發(fā)的多款燃料電池系統(tǒng)，功率覆蓋范圍為5kW~150kW,，既可以適用于長續(xù)航,、高功率的重型卡車，也可以用于低功率的叉車,、環(huán)衛(wèi)車等場地車輛,。左琳琳表示：“相信在不久的將來，氫能源車在乘用車和商用車領(lǐng)域,，都會(huì)有更好的表現(xiàn),，占據(jù)一定比例的市場份額?！?/p>

　　電堆是氫燃料電池系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,，在燃料電池系統(tǒng)中所占成本超過一半，而膜電極又是電堆中的核心部件,，產(chǎn)業(yè)重要度堪比鋰電池的電芯,。

　　近年來，上海捷氫科技股份有限公司在膜電極的自主研發(fā)與制造中,，取得多項(xiàng)突破,，實(shí)現(xiàn)了膜電極的國產(chǎn)化、產(chǎn)業(yè)化,。該公司新一代膜電極產(chǎn)品同比峰值功率密度提升30%,，鉑用量下降23%，壽命提升50%,，達(dá)到國際先進(jìn)水平,。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了膜電極成本的大幅下降,。

　　“要促進(jìn)氫燃料電池推廣普及,，降本是至關(guān)重要的一環(huán)?！痹诮輾淇萍伎偨?jīng)理盧兵兵看來，要實(shí)現(xiàn)降低成本,，打破關(guān)鍵部件技術(shù)壟斷,、實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控不可或缺,。

　　“縱觀氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)，國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)在大部分技術(shù)和產(chǎn)品上頗具競爭力,，但同時(shí)我們也需要認(rèn)識到,，包括質(zhì)子交換膜、碳紙,、催化劑等在內(nèi)的部分核心材料,，與國外產(chǎn)品相比仍存在技術(shù)差距，這也要求我們必須未雨綢繆,，更加注重基礎(chǔ)研發(fā),。”盧兵兵表示,，希望未來在氫燃料電池領(lǐng)域,，可以實(shí)現(xiàn)從核心材料、零部件,，到生產(chǎn)工藝,、裝備等在內(nèi)的全面國產(chǎn)化，避免“卡脖子”,，推動(dòng)中國氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)走在國際前列,。

　　中國氫能源車產(chǎn)業(yè)及市場的長遠(yuǎn)發(fā)展?jié)摿Γ€吸引了不少外資企業(yè),。

　　在廣東省廣州市,，韓國現(xiàn)代汽車集團(tuán)“HTWO廣州”項(xiàng)目正在建設(shè)中，并將于今年竣工投產(chǎn),。這是現(xiàn)代汽車集團(tuán)首個(gè)海外氫燃料電池系統(tǒng)研發(fā),、生產(chǎn)、銷售基地,。

　　在北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū),，豐田燃料電池研發(fā)與生產(chǎn)項(xiàng)目也已正式落地，即將在2023年年底建成,、2024年投產(chǎn),。這是北京市氫能領(lǐng)域引入的最大外資項(xiàng)目，未來將導(dǎo)入豐田技術(shù),、合力研發(fā)國產(chǎn)化的燃料電池,，實(shí)現(xiàn)燃料電池系統(tǒng)大規(guī)模量產(chǎn)。該項(xiàng)目落地后,，將進(jìn)一步加快氫燃料電池技術(shù)的商業(yè)化普及,，同時(shí)帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈加速集聚。北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示：“隨著豐田燃料電池項(xiàng)目落地,，下一步將在燃料電池關(guān)鍵零部件方面吸引一批高精尖企業(yè)落地,，增強(qiáng)上下游協(xié)同,，不斷完善氫能產(chǎn)業(yè)鏈?！?/p>

　　有了政策的支持,、技術(shù)的創(chuàng)新，再加上市場的期待,，國內(nèi)氫能源車產(chǎn)業(yè)必將進(jìn)入提速發(fā)展的新階段,。