記者 | 周純粼
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眼下，對於電動化技術路線的爭論幾乎已經消失。相比5年前業界還在為HEV、PHEV和BEV的電動化技術路線反覆糾結，當前的行業共識已經將方向確定為“純電動”。
不過，在更頂層的議題下——邁向碳中和的過程中，新的爭論又出現了——電動車or氫能車？
電動車VS氫能車
事實上，汽車製造商多年來一直在試驗氫燃料電池技術，試圖破解宇宙中最豐富和最清潔能源的奧秘。然而，由於存在一些障礙，大規模普及看起來仍然需要一個漫長的過程。
眼下，只有兩款主流的氫動力乘用車可以稱得上“在銷售”——豐田Mirai和現代Nexo。不過，有更多的氫能汽車和貨車被確認將釋出，寶馬、路虎和沃克斯豪爾等品牌都計劃在未來五年內落地。
氫能車普及非常緩慢的最大原因之一是現有的基礎設施。在2021年底，英國只有12個加氫站，遠遠低於加油站和公共充電點的數量。相比之下，根據《前瞻產業研究院》的資料，面積大百倍的中國也只有131座加氫站，密度更小。
基礎設施是它發展緩慢的最大原因。
不過，這一點以及其他一些生產障礙顯然正在被克服。懷疑論者反對氫能汽車的第一個論點是，它們的效率比電動汽車低。因為氫氣不是自然產生的，它必須被提取出來，然後在燃料罐中被壓縮。然後，它必須在燃料電池堆中與氧氣混合，以產生電力，為汽車的電機提供動力。
他們指出，與電力直接來自電池組的電動汽車相比，氫能車在這一過程中的效率損失更大。
這在某種程度上是正確的，但也有人認為，氫能汽車本身就不會取代電動汽車。相反，氫能車是為了補充電動車。因為它是最清潔的能源。
相比之下，電動汽車的鋰離子電池生產是能源密集型產業。舉例來說，一個100千瓦時的電池在生產中大概要排除20噸二氧化碳來。常規來說，一塊電池可以使用24萬公里左右，相當於一塊電池的碳排放大約為83克/公里。
然後，電動汽車在使用過程中需要充電，這些電力的產生計算下來約需要排放124克/公里的二氧化碳。而今天的氫能汽車的生命週期排放約為120克/公里。但是，當氫氣由可再生能源生產時，這一數字可以大大降低。
一種常見的氫氣生產方法是稱為蒸汽甲烷重整的工藝，它從天然氣中分離出氫氣。從生物質中獲取氫氣的研究也在進行中，這將大大減少氫氣的生命週期排放，使其達到約60克/公里二氧化碳。
由於電池生產的環境成本，即使電力來自可再生資源，也無法達到氫氣那麼低的生命週期排放。
鼓勵氫能汽車的關鍵是使其成為更廣泛的“氫能經濟”的一部分——僅僅為氫能汽車建造加氫站是低效的。相反，理想的情況是，整個能源部門將氫氣納入組合，從為汽車加油到為家庭儲存能源一條龍服務。
氫氣的另一個優勢是，它可以現地現物進行生產，而不是像燃料一樣被運輸，或像電力一樣透過電網供應。
但是，即使有了氫氣基礎設施，氫氣汽車仍然面臨著成本問題。豐田Mirai的售價超過50萬人民幣。這對任何使用者來說都是一筆不小的開支，但是，與電動汽車一樣，隨著技術的改進和成為主流，價格或許會開始下降。
關於氫能車，仍然有很多“如果”，但今天比十年前要少得多。
政策先行
對於中國，“雙碳目標”的提出無疑使得氫能車得到了前所未有的重視。《中國氫能產業發展報告2020》預計，到2050年氫能佔終端能源消費比例達10%，氫燃料電池汽車保有量3000萬輛，氫氣需求量6000萬噸。
北方工業大學汽車產業創新研究中心研究員張翔向介面新聞記者提供了一組資料。截止2020年底，國內氫能車的保有量僅為7000輛左右，而國內汽車保有量為2億多輛。氫能車的市場佔有率約為三萬分之一。
他指出，包括現在新能源汽車和混合動力車在內，用的電80%以上都是火力發電，所以碳排放強度依舊很大。未來一定會被氫能替代。
事實上，中國各地政府已經紛紛響應，制定了各自的氫能產業規劃。
2020年10月30日，北京市經濟和資訊化局釋出了關於印發《北京市氫燃料電池汽車產業發展規劃（2020-2025年）》的通知，對北京市氫燃料電池汽車產業佈局和發展目標作出明確部署：
2023年前，培育3-5傢俱有國際影響力的氫燃料電池汽車產業鏈龍頭企業，力爭推廣氫燃料電池汽車3000輛、建成加氫站37座，燃料電池汽車全產業鏈累計產值突破 85 億元。
2025年前，培育5-10傢俱有國際影響力的氫燃料電池汽車產業鏈龍頭企業，力爭實現氫燃料電池汽車累計推廣量突破1萬輛、再新建加氫站37座（共計74座），氫燃料電池汽車全產業鏈累計產值突破240億元。
2020年6月24日，廣州市政府常務會議審議透過《廣州市氫能產業發展規劃（2019-2030年）》，該規劃明確：
到2022年，環衛領域燃料電池汽車佔比不低於10%，公交、物流、工程服務、倉儲、港口等領域燃料電池汽車示範執行不低於3000輛，燃料電池乘用車範應用達到百輛級規模，氫能產業實現產值預計200億元以上。
到2025年，公交、環衛領域燃料電池汽車佔比不低於30%，燃料電池乘用車實現千輛級規模的商業化推廣應用。氫能產業實現產值預計600億元以上。
此外，浙江、江蘇、天津、重慶、寧夏、山東、四川、河南、河北都已制定相關政策。
綜合來看，在“十四五”期間，氫燃料電池汽車的發展基本分為兩個階段，2023年前為示範應用階段，此後到2025年則為加速發展階段。在各省份制定的具體推廣應用目標上，北京、上海、山東、河南、河北、內蒙古均明確提出到2025年氫燃料電池汽車推廣目標為萬輛。
氫能產品百花齊放
作為技術風向標的進博會也已經為汽車行業的未來指明瞭方向。
今年進博會汽車館裡，現代汽車帶來了全球首款量產並已實現交付的氫燃料電池重卡XCIENT和氫燃料電池汽車NEXO。
豐田釋出了全球首款氫燃料電池版柯斯達。還展示了與中國企業聯合開發的TL Power 100氫燃料電池系統。
自主品牌也不甘落後。
上汽集團早已提出“氫戰略”。根據規劃，其2025年之前推出至少十款燃料電池整車產品，市場佔有率在10%以上。產品方面，上汽大通MAXUS EUNIQ 7，搭載了上汽捷氫科技第三代燃料電池系統PROME P390，功率、功率密度和低溫啟動等各項指標，可以與現代、豐田等車企相媲美。
廣汽新能源也已經推出了首款氫燃料電池Aion LX Fuel Cell，這款車是基於廣汽GEP 2.0平臺開發，搭載了廣汽自主整合開發氫燃料電池系統。
如果說汽車製造商展示氫能車尚且屬於“常規操作”，那麼輪胎製造商米其林展示的燃料電池電堆系統電堆包則進一步明確了汽車行業能源轉型的未來願景。
米其林展臺上的Mission H24氫能源賽車，採用了米其林打造的包含46%可持續材料的新款賽事輪胎。並搭載了米其林和森碧歐提供的氫燃料電池系統，在行駛過程中，除水蒸氣之外沒有其他排放，是名副其實的“綠色零排放”賽車。
不過，即便有一副欣欣向榮的勢頭，但氫能車的普及仍然面臨諸多障礙。“自主品牌的氫燃料電池與國外的差距在於能量密度比較低，可靠性也比較低。” 北方工業大學汽車產業創新研究中心研究員張翔告訴介面新聞記者。
他解釋稱，國內氫燃料電池目前只能應用於商用車，做不了乘用車就是這個原因。“乘用車空間比較小，能量密度低的氫燃料電池佈置不下去。”
此外，氫燃料電池的這個可靠性方面，一輛車可以使用50萬公里，或者用十年。而現在這個燃料電池的這個發動機系統達不到這個壽命。
張翔進一步指出，當前國內的加氫站很少。現在氫氣的主要生產來源是工業的副產品，例如石油、煤等化工品在加工過程中產生的副產品，俗稱“灰青”，其成本較低，但量不大。換而言之，其產生過程中的“碳強度”還是很高。
如果需要大規模加氫，那麼工業副產品產生的“灰氫”將不夠用，必須過渡到若要過渡到“藍氫”和“綠氫”，那麼成本就會上升。
另一方面，張翔介紹，我國當前擁有石油輸送管道、天然氣管道，但沒有輸送氫氣的管道網路。“這個基礎設施投資非常大。要形成商業模式需要政府出錢，並且一家還不夠。”他表示。
基於上述條件限制，張翔認為，氫能車實際上不是當前最適合普及氫能源產業的領域。相比之下，船舶和軌道交通列車更適合採用氫燃料電池或氫燃料發動機。“總體來說就是中國在商用車、列車、船舶上先應用啊，乘用車最後應用，因為它這個能量密度低，體積大，應該在大的交通工具上應用。”
其還指出，不要將思維侷限於交通領域。可以跳脫出來，例如未來利用氫能進行建築物發電；在電網供不到電的邊遠山區採用氫能燃料電池發電，發電過程中產生的熱能進行收集，為建築物供暖用等等。
