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张进华:现在说氢能是最终解决方案为时过早
来源: 编辑:崔世超 2018-10-17 17:50:37 1740浏览

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买车网(Buycar.cn)获悉,10月17日,由国家信息中心信息化和产业发展部、现代(中国)投资有限公司联合举办的第六届中韩汽车产业研讨会在京召开。本届大会以分享氢燃料电池车产业化经验为主题,致力于共筑未来氢能社会。


近年来,我国新能源汽车市场也已发展至百万规模,但纯电动汽车仍面临电池成本过高、续驶里程短和充电不方便等难题。而韩国现代汽车公司燃料电池汽车处于国际领先水平,并成为首批实现氢燃料电池汽车小规模量产中为数不多的企业。


目前,国际氢能与燃料电池技术已取得突破性进展,燃料电池汽车正在向产业化趋近。面对新技术发展变化,我国未来新能源技术路线何去何从成为社会关注的焦点问题。在此大背景下,本次大会顺利召开,中韩专家就在氢燃料电池汽车技术研发、零配件量产体系构建以及氢能利用等方面进行经验分享。


在大会期间,中国汽车工程学会常务副理事长兼秘书长张进华发表了以《中国氢燃料汽车产业化相关政策现状及展望》为主题发表演讲,从三方面就中国氢燃料电池汽车发展情况进行介绍。

燃料电池,氢能源解决方案

第一方面是经验,韩国在氢能和燃料电池发展的规划上做的非常系统且全面。中国新能源汽车发展较快,制度建设也比较全面。但两国就氢能源的电池规划差距较大。韩国从制度建设上考虑到氢的来源、供给、产品的储备、基础设施的建设等因素,其次,氢燃料在韩国不仅为汽车所使用,还有多用途的运用,整个氢能社会的规划,对于中国氢能源汽车发展还是非常有启发的。


以氢经济为基础的发展最早由美国提出,分成四个阶段,包括技术研发的准备、市场准备、基础设施的建设、全面市场化分等,一经提出得到了政府、产业界全面参与协同推进。


氢能和燃料电池领域得到政府支持,投入超过100亿人民币。如此大手笔投入,得益于FCAR计划,克林顿时期推氢能经济,重点为混合动力系统的研发,提高燃料经济性;在小布什时期以氢燃料电池为重点推动FCAR计划。直到今天,在氢能技术领域,美国依旧处于领先地位。另外在财税支持政策上以补贴的形式,这也是中国值得借鉴的经验。


日本是最早提出建立氢能社会,提出未来氢能社会的发展愿景的。2020年的东京奥运会或将全面展示这种氢能社会的技术。在日本很多战略里面都提出了氢经济、氢能社会这样的战略。未来的氢能经济社会可能从四个方面进行:

一、充分利用可再生能源,实现低成本的制氢

二、高效的储运和供给并在多领域的应用

三、扩大日本的可再生能源供应,带动区域经济发展

四、扩大氢能在发电、交通系统、工业、家用等领域的应用。


实际上,我们所指的信息更多的是关于汽车产业,而现在普及量最大是家庭的热供联。同时,日本经产省发布了《氢能及燃料电池技术路线图》,提出了三步走的策略。

一、扩大燃料电池的应用,形成世界领先的氢能和燃料电池市场,他是以应用来保证技术产业化。

二、关于氢的供给,氢能发电,氢能供给这样的体系。

三、可再生,最终实现“零碳”氢能供应,这样一定程度解决了日本的能源供给,可再生的。


不仅如此,在燃料电池汽车的家庭基础设施方面又提出了明确的目标,对于2020年、2025年、2035年都提出来非常宏伟的目标。


日本发展氢能,推动氢能燃料电池的发展有一个机构就是新能源和产业技术的研发机构——NEDO,为氢能源发展提供了平台。对于研发组织和跨产业的服务和汽车能源的产业协同上NEDO发挥了重要作用,在中国目前还没有这样的机构。今年日本政府也在大力支持氢能燃料电池的发展,投入30亿(人民币),对于多方面领域投资。在各国政府支持下,以丰田、本田、现代作为代表的企业,经过多年的努力,在燃料电池技术方面基本成熟。除了在乘用车领域,氢能源在商用车领域也有发展,特别是在叉车上的应用。


目前,国内国际的汽车跨国公司,基本都有氢能源产品,只要环境具备便可快速推向市场。今年在多个国际汽车的展示会上,车企都推出了面向商业化、面向市场化的燃料电池产品。


全球的加氢站近几年建设的非常快,加氢站分布也具有鲜明的特点。多分布在汽车发达国家或者经济发达国家,最多的是日本、美国、德国、韩国。另一部分在可再生能源比较丰富的地区,典型的像北欧,挪威、丹麦、瑞典。


第二方面简单张进华分析了我国相关的情况,我国新能源汽车发展取得了举世瞩目的成绩,特别是销售量、保有量。今年我国汽车整车市场增速放缓,近几个月已经是负增长,新能源汽车继续快速增长。中汽协发布的9月份新能源单月超过12万辆,增速为70%,今年新能源汽车累计销量预计超过100万辆,增速应该也在60%-70%。2020年预计销量可达到200万辆,2025年预计超过500万辆的销售目标。


现阶段我国新能源汽车的销量占总销量的比例增长也非常快,去年占比近2.7%,1到8月份占比近3%。目前还是纯电动为主,80%以上是纯电动,所以燃料电池中国发展是非常重要的。


首先是能源结构,动力系统当中普及电动化,车用燃料电池全面电动化。所以从2016年开始国家各部委、国务院出台了很多规划、计划、行动,将氢能燃料电池作为重要组成部分。从《能源技术革命创新行动计划》创新驱动发展战略、《“十三五”国际科技创新规划》,战略新兴产业的规划,规划氢能和氢能燃料电池的研发产业化和应用,作为重要的组成部分。


实际从我国做新能源汽车开始,从规划上就把燃料电池作为新能源汽车的重要组成部分,熟悉的就是“三纵三横”。至少在“十五”规划中,燃料电池是重中之重,但是因为技术的成熟度相对进展慢一点,所以在“十一五”、“十二五”国家重点支持了纯电动和插电混动。


中国燃料电池汽车发展,如果以五年为阶段划分, “十五”是基础的研发,以高校、研究机构为主的基础研发,“十一五”在基础研发的基础上结合两个重大的国际活动(2008年北京奥运会、2010年上海世博会),推动了一些小规模的生产应用、技术检验等,有几十辆燃料电池车为奥运会提供了奥运服务。有大概200辆的燃料电池车为世博提供服务。“十二五”整车企业陆续进入,以上汽为代表。客车以宇通为代表的整车企业进入。2016年以来,以公交车、物流车为代表的部分,像上汽这样的企业乘用车就陆续推向市场,“十三五”也是中国燃料电池汽车发展产业化的突破。


经过将近20年,燃料电池从技术到产业化方面都取得了一些重要的进展。国内在金属双极板的研发这方面突破较大,特别是上海交大的研发团队,金属双极板从研发到产业化的技术取得了成果,产品、工业技术产品也达到国际先进水平。膜电极这方面的研发,我们铂担量持续下降,成本持续下降。


中国燃料电池从产业化阶段来说,潍柴值得广泛关注,潍柴把燃料电池作为动力系统转型升级的战略进行了部署和安排,潍柴计划近几年花费大概50亿元,推动燃料电池,特别在商用车的燃料电池动力系统的研发和产业化,我们目前和博世、巴拉德对于系统集成,和全球的供应商进行战略合作。到去年年底我们国内的燃料电池总额保有量大概一千多辆,最主要是去年一年的增速非常明显,主要是物流车。


加氢站这几年也是非常快,近一两年我们在建的加氢站20多座,到2020年有可能达到上百座,加氢站基本上分布在长三角、京津冀、珠三角。


上海最早发布《上海市燃料电池汽车发展规划》,带动很多省市级地方规划的出台。从去年开始,因为潍柴战略转型的推动,整个山东省提出了“氢谷”计划,以山东省三个地方为中心建立“氢谷”,青岛、济南、威海三个城市的应用为重点。现在山东省从加氢站的建设、产品的准备以及应用领域的规划推进速度非常快。还有大同提出“氢能之都”,因为它也是产业转型,煤成气,2019年煤成气,是在现阶段比较集成的一个概念,湖北也提出了氢能源之都。


最后张进华对未来氢能源发展做出展望,按照新能源汽车的退坡计划,大家都担心2020年退坡之后我们新能源发展会不会断崖式下降或者会中断,张进华认为不会出现这种情况。


一方面市场在中间已经发挥作用,我们电池成本大幅度下降,小型化中短里程的产品,在2020年的投入将继续加大。


第二个非常重要的新能源汽车“双积分”政策作为一个约束条件,确立新能源汽车不可能走回头路,因为这是一个刚性的、约束性的要求,所以张进华认为我们国家的新能源汽车发展的趋势是有可能逆转的。


氢能燃料电池在电动化转型过程中将会起到越来越重要的作用。电动化是全面的电动化,涵盖了纯电动、插电式和燃料电池,氢能是最终解决方案,张进华觉得现在说这个可能为时过早,但是至少纯电动、插电式、燃料电池比较长时间根据它的技术特点在不同领域适合不同领域的技术解决方案。


现在我国实施蓝天保卫战,重点应该解决商用车电动化转型,排量贡献度比较大的商用车的电动化转型,张进华强烈建议商用车的电动化转型要充分考虑这种技术的合理性,经济的合理性,不能简单的用电池,可能燃料电池在中间会发挥重要的作用。


我们国家发展燃料电池还是有几个优势:一个就是我们推广新能源汽车,以电动车为主的新能源汽车推广积累的这些经验还是值得借鉴的。

另外一方面我们氢资源丰富。我们低成本的工业副产氢就能满足上千万车辆的运行,我们的气光这些仍然能够满足大几百万辆小型车辆的供给,这个方面的市场是巨大,另外我们的政策工具也相对比较多。


中国汽车工程学会去年组织了系统的专门针对燃料电池系统的政策的研究,提出了几点建议:


第一方面:关键技术突破,对中国来说,除了电堆系统这样的技术之外,更主要要解决一些基础的材料技术。还有相关的副配件、循环泵、高压的阀,需要系统的解决问题。


第二方面:壮大产业链,抓短板。重点是在基础的材料和副配件,在供氢方面相关的技术也还是比较短缺。


第三方面:推进示范应用,以点带面有序推进。希望不要像电动汽车这样全面推进,希望按照资源生成的角度,确定几个有基础、有条件、有意愿的区域,总结经验再推动。

生产层面刚才说要把基础设施与政策补贴接续上。第二个有可能需要美国的方法,按照一定的比例加快补贴,限定最高生产,满足最高生产范围内才能给予一定的补贴,大幅度降低供氢的成本。


第四方面:科学规划布局,建立氢能供给体系。在我们来说资源不是问题,但法规是一个重要的因素


第五方面:推进国际化,整合全球资源。燃料电池汽车如果在中国不能率先得到应用,在全球都很难推开,因为它需要强大的基础设施,包括比较强的政策推动。也就是说氢燃料电池在交通领域的应用,如果在中国不能形成主流,那在全球很难形成主流。希望能够集中全球的资源率先在中国能够推动燃料电池形成一个规模化的应用,这样为全球或者为燃料电池的技术路线在交通领域确立提供帮助。


第六方面:制定标准法规,现在企业都希望应用4氢瓶,如果技术上安全上没有问题就用4氢瓶。

公众宣传也很重要,之所以利用率不高,主要是一提氢,政府部门对氢是否安全仍然是存在疑问的,但是有充分的证据氢作为能源应用还是很安全的,有科学依据的,但是这个需要通过科普、宣传让更多的普通人了解这样的知识


第七方面:拓展氢燃料电池的应用领域。如果这个功能能够普及起来,它能够应用在很多领域,比如说家庭,还有一些固定地点。


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