“我們必須要降低使用氫燃料汽車的成本。”日前，在“2018中國國際能源峰會暨展覽會”論壇上，降低使用氫燃料汽車成本成為多位與會專家和企業(yè)家頻繁提及的話題。

氫燃料汽車使用成本高昂

我國發(fā)展新能源汽車的過程中，大致確定了純電動、混合動力、燃料電池三條技術(shù)路線。目前純電動汽車已經(jīng)取得了很大成功，截至去年底，我國純電動汽車保有量接近150萬輛?；旌蟿恿ζ囈驳玫搅讼鄳?yīng)發(fā)展，保有量也已經(jīng)達(dá)到20余萬輛。

燃料電池汽車發(fā)展則較慢，仍然處于科研示范階段。相比于純電動汽車，氫燃料汽車具有質(zhì)量輕、續(xù)航里程長、補(bǔ)充燃料時(shí)間短、動力足等顯著優(yōu)勢，發(fā)展落后的主要原因就在于成本過高，從整車成本到使用成本，燃料電池汽車都不經(jīng)濟(jì)。

購車成本方面，純電動汽車要高于同等級燃油汽車，但卻低于同等級氫燃料汽車。目前氫燃料汽車的每千瓦電堆的價(jià)格約1.5萬元，而純電動汽車每千瓦電池的價(jià)格僅為1500~3000元，相比之下氫燃料汽車購車成本要比純電動汽車成本高出數(shù)倍。

使用成本方面，純電動乘用車百公里耗電量約為15千瓦時(shí)，折合使用成本約為0.15元/公里。燃油乘用車使用成本約為0.4元/公里左右。由于我國加氫站少等諸多因素影響，氫燃料乘用車使用成本普遍大于0.65元/公里。

液壓儲氫是降低加氫成本路線之一

“長城汽車計(jì)劃在2025年推出長距離燃料電池汽車。長城之所以要去做燃料電池汽車，是因?yàn)槿剂想姵仄囈入妱悠嚲哂懈叩男旭偫锍?，成本也會伴隨著液氫技術(shù)的使用大幅降低。所以現(xiàn)在如果想要把成本降低的話，液氫道路勢在必行。我們可以把液氫運(yùn)到加氫站，加氫站完全可以像現(xiàn)在的加油站一樣大小?！遍L城汽車股份有限公司（簡稱“長城汽車”）技術(shù)中心XEV項(xiàng)目組氫能源計(jì)劃總師MarcMelaina說。

MarcMelaina介紹，長城汽車的主要戰(zhàn)略就是通過液壓儲氫實(shí)現(xiàn)氫氣儲存。液壓儲氫可以把整個(gè)加氫站的尺寸和成本做到最優(yōu)，而且安全性高。這樣就可以在城市的更多關(guān)鍵點(diǎn)布局更多加氫站，從而更好地為消費(fèi)者服務(wù)。并且液壓儲氫能將加氫成本降至每公斤40元以下。

目前國際主要儲氫技術(shù)有三種。一是高壓氣體儲氫，即以35兆帕壓力將空氣存儲于高強(qiáng)度氣瓶中。這種技術(shù)已經(jīng)在氫燃料汽車中廣泛應(yīng)用，存在的缺點(diǎn)主要是儲氫量低、運(yùn)輸效率低。

二是低溫液壓儲氫，即將氫氣冷卻到零下253攝氏度。該種技術(shù)儲氫量高，能大大提高氫氣運(yùn)輸效率，但是對設(shè)備材料絕熱性能要求高，儲氫能耗成本高。

三是金屬氫化物儲氫，該種技術(shù)單位體積儲氫量最高，并且能得到高純氫，目前仍處于實(shí)驗(yàn)階段，無法商用。

產(chǎn)業(yè)積極尋求催化劑突破

氫燃料汽車電堆成本占整車成本比例十分高，而鉑催化劑又占電堆成本的大部分。鉑是一種十分昂貴的貴金屬，目前全球年產(chǎn)量僅為200~300噸。盡管經(jīng)過多年努力，氫燃料電池每千瓦的鉑用量已經(jīng)大幅減少，但是目前國際每千瓦氫燃料電池鉑用量仍然普遍達(dá)到0.4克。

因此，目前產(chǎn)業(yè)內(nèi)各企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)相繼開展減少鉑催化劑的使用量或者替代鉑催化劑的研究。

中科院青年生物能源研究所研究員李曉錦介紹，發(fā)展高溫質(zhì)子交換膜技術(shù)，把溫度提高到120至200攝氏度之間，催化劑的反應(yīng)處理可以得到大大提升，一氧化碳耐受性也將大大提升，150至180攝氏度的時(shí)候可以提高1%~2%。另外，在非鉑電化學(xué)催化劑方面，該研究所開發(fā)了非鉑電化學(xué)催化劑，與商用的鉑催化劑相比，性能略高一些，成本非常低。且在甲醛環(huán)境下，穩(wěn)定性能提升顯著，抗甲醛中毒、抗一氧化碳中毒都得到顯著提升。

藍(lán)鯨科技CEOHansonRuan表示，把整個(gè)電催化劑的分子形狀進(jìn)行改變，改變分子的排列形式。對于燃料電池汽車來講，這種新型的催化劑排列形式會對整個(gè)氫能源有很大推動。

“在一定循環(huán)使用之后，催化劑呈現(xiàn)出一定的衰減特性。但是我們的電催化劑在經(jīng)過同樣循環(huán)測試之后，衰減程度并沒有那么明顯。我們的電催化劑產(chǎn)品在世界很多國家都已經(jīng)得到專利，并且進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)作。我們目前考慮在世界范圍內(nèi)尋找合作伙伴，提供更多定制產(chǎn)品，把電催化劑進(jìn)一步推廣進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)作。未來目標(biāo)是希望用更低的鉑單載量催化劑更好地助力燃料電池堆，為了這個(gè)目標(biāo)我們也會持續(xù)努力。”HansonRuan說。

【短評】

應(yīng)給科研企業(yè)多些政策激勵(lì)

鄧恢平

目前，我國氫燃料汽車正處于研發(fā)示范階段，每月銷售的數(shù)萬輛新能源汽車中氫燃料汽車的數(shù)量屈指可數(shù)，要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化還需要政府的大力推動。在發(fā)展氫燃料汽車時(shí)，我們理應(yīng)吸取發(fā)展純電動汽車的一些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，或應(yīng)更重視補(bǔ)貼產(chǎn)業(yè)鏈上游。

發(fā)展純電動汽車過程中，政策重視補(bǔ)貼產(chǎn)業(yè)鏈中游，對企業(yè)生產(chǎn)出的產(chǎn)品進(jìn)行了一定補(bǔ)貼，這有利于消費(fèi)者購買新產(chǎn)品，短期內(nèi)推動了我國純電動汽車保有量的大規(guī)模增加。但是，隨著純電動汽車保有量的激增，補(bǔ)貼規(guī)模也日益龐大，對政府財(cái)政也造成較大壓力。期間甚至混雜著不少重“量”輕“質(zhì)”，靠政府補(bǔ)貼生存的企業(yè)，對促進(jìn)純電動汽車動力電池能量密度提升、汽車結(jié)構(gòu)、理念創(chuàng)新等作用有限，長期來看不利于純電動汽車技術(shù)革新，產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)。

因此，發(fā)展氫燃料汽車或應(yīng)借鑒純電動汽車發(fā)展過程中的經(jīng)驗(yàn)，更重視補(bǔ)貼產(chǎn)業(yè)鏈上游，將有限的財(cái)政投入到氫燃料汽車技術(shù)研發(fā)中，對那些長期開展氫燃料電池汽車技術(shù)科研攻關(guān)的企業(yè)和科研院所給予財(cái)政補(bǔ)貼，激勵(lì)企業(yè)通過科研攻關(guān)突破關(guān)鍵技術(shù)，降低氫燃料汽車整車和使用成本，給用戶提供成熟、舒適、經(jīng)濟(jì)、便捷的產(chǎn)品。最終讓用戶自發(fā)選擇使用氫燃料汽車，而非因?yàn)橛醒a(bǔ)貼才選擇。這樣更利于氫燃料汽車產(chǎn)業(yè)真正做大做強(qiáng)、行穩(wěn)致遠(yuǎn)。

本文摘自：中國電力新聞網(wǎng)