“3+2”氫燃料電池汽車示范城市群格局形成 氫燃料電池汽車產業再次站上風口

發布時間:2022-02-07 來源:中國汽車報

日前,國家第二批燃料電池汽車示范應用城市群獲批,由鄭州市牽頭的河南城市群、河北張家口牽頭的河北城市群榜上有名。河南、河北示范城市群加入后,氫燃料電池示范城市群“3+2”的格局形成,氫燃料電池汽車產業再次站上“風口”,而這股勁風極有可能將加快產業發展步伐。

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首批三大城市群示范推廣成效初顯

作為首批示范城市群的北京市大興區、上海市和廣東省佛山市牽頭的京滬粵三個城市群,在過去的一段時間內已經率先展開氫燃料電池汽車的示范應用。截至2021年底,京滬粵三大示范城市群相繼官宣啟動,面向礦石鋼材運輸、建筑材料運輸、整車物流等超過18個應用場景,累計計劃推廣燃料電池車輛超2萬輛,建設加氫站超過306座。

新能源汽車國家大數據聯盟公布的數據顯示,截至2021年10月底,新能源汽車國家監測與管理平臺累計接入全國氫燃料電池汽車6910輛。

三大城市群的車輛運營也呈現出不同的特點:上海城市群的氫燃料電池客車運營效率更高。氫燃料電池專用車方面,廣東城市群的單車日均行駛里程最高,上海的單車日均行駛時長更長,三大城市群的氫燃料電池專用車的單車日均行駛里程均高于純電動專用車。三大示范城市群中,廣東城市群的運營數據和活躍度明顯優于另外兩個城市群。地方政策的大力支撐是示范城市群產業發展的基礎。去年11月,廣東省發改委印發了《廣東省加快氫燃料電池汽車產業發展實施方案》,要求加快整合省內氫燃料電池車產業資源,打造粵港澳大灣區氫燃料電池車產業發展示范區,并計劃以重載運營貨車、中遠程物流車、工程車、港口作業車為重點,加快氫燃料電池商用車和專用車推廣應用,同時鼓勵整車企業與物流企業合作,推動燃料電池物流車規模化應用。

去年11月,上海城市群燃料電池汽車示范應用工作第一次聯席會議召開,標志著上海城市群示范工作的正式啟動。上海城市群明確,城市群要建立保障措施,保障示范應用工作有序開展;要加強組織保障,建立聯席會議制度,聯席會議將每年召開兩次會議,同時各個城市建立燃料電池汽車示范應用工作專班;要加強政策保障,各城市要根據任務分工,積極制定出臺支持示范應用的相關政策,制定分年度的實施計劃,并積極做好考核評估工作;要加強安全保障,各城市要牢固樹立安全底線思維,建立健全安全管理制度,配合做好燃料電池汽車、加氫站數據接入國家和上海城市群平臺,實現燃料電池汽車示范全過程、全鏈條監管。

按照2020年11月上海發布的《燃料電池汽車產業創新發展實施計劃》,到2023年,上海燃料電池汽車產業發展實現“百站、千億、萬輛”的總體目標,規劃加氫站接近100座并建成運行超過30座,加氫網絡全國最大,形成產出規模約1000億元,推廣燃料電池汽車接近1萬輛。上海城市群內各城市也都在積極推進市內氫燃料電池汽車的示范推廣和產業發展。

蘇州和南通是上海城市示范群中兩座重要的城市,這兩座城市能加入上海城市群的根本原因,在于兩地在氫燃料電池汽車產業方面都積累了一定的發展基礎。江蘇省氫燃料電池汽車產業研究中心常務副主任、南京工程學院汽車與軌道交通學院院長趙振東在接受《中國汽車報》記者采訪時表示,江蘇省是氫能資源大省,目前每年的工業副產氫可到90萬噸,為氫燃料電池汽車產業發展奠定了很好的能源基礎。同時,江蘇省還有一定的未上網的光電、風電資源,可以為電制氫提供保障。蘇州、南通等地已經建立了比較完整的氫燃料電池汽車產業基礎,在技術、應用等方面都有了一定基礎,形成了比較明顯的產業集聚效應。

按照上海城市群分工,蘇州將依托合適的應用場景,實現燃料電池整車的商業化運營,氫燃料電池汽車推廣示范目標為600輛。據蘇州工信局工作人員介紹,蘇州市燃料電池產業鏈相關企業超70家,國富氫能、華昌能源、中車氫能、重塑科技、豐田汽車研發中心等重點燃料電池產業項目相繼落戶蘇州。“蘇州加入上海城市群,對蘇州氫燃料電池產業發展有重大作用。一是有利于加強與上海氫燃料電池產業協同創新,二是有利研發生產配套協作,三是有利長三角氫燃料電池汽車推廣,二地應用場景可以互補,氫氣資源共享。下一步,蘇州市將全力把握國家燃料電池汽車示范應用發展契機,聚焦核心關鍵零部件技術全面突破、整車推廣規模引領、加氫站適當超前布局、做大做強產業鏈條等方面,積極開展燃料電池汽車示范應用,有力支撐汽車產業轉型升級。”該工作人員如是說。

在上海城市群中,南通是氫能產業基礎很好的城市。據南通市工信局工作人員介紹,經過培育發展,南通市已逐步形成集制儲運氫、加氫、氫燃料電池研發生產、氫燃料電池汽車開發制造、氫能產品示范應用“五位一體”的氫能產業鏈。集聚了勢加透博、中集能源裝備、百應能源、江蘇清能、金通靈、氫楓能源等近20家氫能產業鏈企業。氫能檢測平臺為省內唯一具備氫燃料電池檢測資質的平臺,目前10個實驗室正式對外運營。

目前,北京大興國際氫能示范區正在加快建設中,據了解,核心區南區首期將于今年底亮相建成,北京大興也在積極構建氫能全產業鏈生態系統。按照《北京市氫能產業發展實施方案(2021~2025年)》要求,京南打造氫能高端裝備制造與應用示范區,依托大興、房山、經開區,構建氫能全產業鏈生態系統。而京津冀地區重載貨物運輸需求大、重柴車保有量高、車用燃油消耗大、機動車污染物排放占比高,是燃料電池汽車示范應用需求最迫切、空間最大、動力最足的區域,也是京津冀城市群組建的重要目的。京津冀燃料電池汽車城市群大興區的目標是打造引領全球的氫能產業高地,立足全球視野、國際標準,堅持政府引導、市場化運作,依托北京清華工業開發研究院產業資源優勢,構建“3+N”氫能產業生態體系;氫能示范區的建設按照近、遠期結合方式開展,近期為核心區,也是起步區。

服務冬奧會是北京城市群區別于其他城市群最大的不同之處。《北京市氫能產業發展實施方案(2021~2025年)》中,提出將以北京冬奧會重大示范工程為依托,推廣京津翼地區氫能產業鏈發展。目前,氫燃料電池汽車的示范應用正圍繞冬奧會展開各項準備工作,諸多服務冬奧會的車輛也已經陸續交付,相關加氫站也陸續投入運營。借助北京冬奧會氫燃料電池汽車的示范應用,北京城市群將得到快速發展。

新示范群產業基礎也不弱

河北省燃料電池汽車示范城市群,是由張家口市牽頭,聯合河北省唐山市、保定市、邯鄲市、秦皇島市、定州市、辛集市、雄安新區、內蒙古烏海市、上海市奉賢區、河南省鄭州市、山東省淄博市、聊城市、福建省廈門市等13個城市組成。4年示范期內,河北省城市群將推廣各類型燃料電池汽車7710輛。其中,牽頭城市張家口市將推廣各類型車輛1130輛,氫能主要來源為可再生能源制氫,實現“綠電”制備“綠氫”,氫能利用全過程零排放。河北省城市群將充分發揮各城市的產業優勢,加強區域協同,以市場需求為導向,加快自主核心技術創新,通過車輛推廣加快技術產業化應用,同時積極探索新型商業模式,完善政策體系建設,構建安全高效、成本可控的燃料電池汽車產業發展模式。

河南省財政廳官方微信披露,鄭州燃料電池汽車應用示范城市群以鄭州市為牽頭城市、宇通客車為優勢企業,聯合國內技術實力最強的燃料電池系統集成企業及所在城市,包括省內新鄉、洛陽、開封、安陽、焦作5市,和上海三區(嘉定、臨港、奉賢)、張家口、濰坊、佛山等11個產業鏈優勢城市或地區。在未來4年示范期中,根據目標任務完成情況,鄭州城市群示范項目和相關工作可爭取中央財政獎勵17億元。省級、市級、企業及社會各類型資金總投入約285億元。

目前,河南省已初步形成較為完善的燃料電池汽車產業體系。其中,燃料電池客車技術實力領先,宇通客車歷經十年研發,在燃料電池電電混合動力系統、車載供氫系統和電堆等領域進行了先行探索,整車性能處于國內領先水平。氫能裝備及燃料電池關鍵部件產業基礎初步成形,豫氫動力、鄭州正星科技致力于加氫裝備的研發和推廣,新鄉電池研究院已布局燃料電池研究開發項目,新鄉市氫能產業園聚集了部分氫能與燃料電池關鍵裝備和部件企業。氫資源豐富,河南省企業工業副產氫年產量超過60億方,目前已具備滿足100萬輛燃料電池汽車運行需求。具備一定示范推廣經驗,鄭州市目前示范運營200多輛燃料電池公交車,運營數量在全國領先。

河南省城市群將建立健全示范應用統籌協調機制,推動牽頭城市不斷提升示范應用水平,加快形成燃料電池汽車發展可復制可推廣的先進經驗;同時充分依托全國范圍內產業鏈上優秀企業實施示范,立足建立完整產業鏈供應鏈,暢通國內大循環,避免地方保護和低水平重復建設。

上海燃料電池汽車商業化促進中心主任張焰峰總結5大城市群特點時稱,5大城市群在氫燃料電池汽車的示范申請過程中,都根據各自不同的產業發展特征呈現出不同的特點,這也將成為各示范城市群今后的發展特點。在示范應用場景方面,各示范城市群也呈現出不同的側重點。其中,上海將示范應用1000輛乘用車;廣東佛山將在港口物流等應用場景中推廣1萬輛各類車型;河北城市群中,張家口則會聯合上海、福建廈門等南方城市聯合開展示范工作;鄭州則是參與城市最多的城市群;服務冬奧會則是北京城市群在應用場景方面最大的亮點。各具特色的示范城市群在為氫燃料電池汽車的應用提供更多不同場景的同時,產業鏈上下游都將在示范應用中得到發展。

示范城市群助力產業商業化落地

趙振東表示,隨著河南河北兩大城市群獲評,氫燃料電池汽車示范城市群“3+2”格局的形成,將極大地推動產業發展。張焰峰總結,按照規劃,在4年示范期內,5大示范區預計推廣各類氫燃料電池汽車3.3萬輛。示范應用車輛不斷增多的同時,加氫站等基礎設施的建設也將得到長足發展,圍繞氫燃料電池產業鏈上下游的各類技術研發、產品的規模化應用也將獲得很好的發展契機。

上海治臻總經理藍樹槐表示,隨著“3+2”城市群示范應用的啟動,氫燃料電池汽車即將開始大規模量產,對相關產品的技術發展提出很高的要求。大規模量產要求產品的一致性、可靠性必須過關,相關產品需要在保證質量的基礎上通過規模量產降低成本。英美資源集團亞太區貴金屬市場拓展總經理陳衛也認為,氫燃料電池汽車具有很廣闊的發展前景和應用需求,但過去很長一段時間,產業都缺乏發展信心。當產業發展停滯不前時,政府需要通過頂層設計、政策調控、資金支持來幫助產業邁步向前。

勢加透博董事長張學鋒也表示,“3+2”城市群于氫燃料電池汽車產業而言,可謂是一場期盼已久的“及時雨”。城市群格局的形成將加快氫燃料電池汽車的技術發展,并促進其商業化落地。“在示范應用的過程中,通過更多應用場景的歷練,產業鏈上的各類產品、技術可以得到快速迭代,完成技術升級,并使成本得到降低。”張雪鋒強調,目前,氫燃料電池汽車市場應用遭遇成本居高不下、基礎設施不足兩大阻力,這兩大問題都需要在示范應用中得到有效解決。

首先,基礎設施不足是制約氫燃料電池汽車市場發展的一大因素。而在氫燃料電池汽車沒有規模化發展前,加氫站等基礎設施也不可能大規模興建,建站成本自然就會很高。“目前,不算土地成本,一個加氫站的建設成本大約是2000萬元左右。示范應用后,采用油氫結合的方式,可以使加氫站的建設成本下降一個量級,來到百萬元級別。這就大幅降低應用成本,推動車輛的大規模市場運營。”

其次,趙振東表示,氫燃料電池汽車成本居高不下的問題也可以通過示范應用、規模提升、技術升級得以解決。張學鋒強調,相關技術和產品只有通過示范應用才能得到驗證,進而促進技術迭代和提升。而且只有規模應用之后,相關產品的成本才有可能大規模降低。“無論是鋰電池電動汽車,還是光伏等新興產業,都經歷了政策推動產品市場應用的發展階段。目前正是氫燃料電池汽車產業示范推廣的關鍵期,各方都需要加快市場推廣的步伐。”張學鋒如是說。

卡脖子技術急需攻關

事實上,過去幾年我國在氫燃料電池汽車產業鏈上下游都有所積累,無論是市場推廣和技術研發都打下了扎實的基礎,借“3+2”示范城市群的推動,氫燃料電池汽車產業發展將再次站上風口。尤其是在制氫、儲氫、加氫等需要產業合作的領域,在新跨產業者入局后有望獲得快速發展。申能(集團)有限公司氫能辦總監陳笠表示,氫燃料電池汽車產業在車輛上下游產業鏈之外,能源方面還有更廣闊的市場前景。而且,目前很多能源公司都開始加大對氫能的布局,包括加氫站的建設等,這將對產業的快速發展起到積極的促進作用。

在氫燃料電池汽車兩大核心零部件膜電極、催化器兩大領域,國內存在一定的技術短板。目前,國內很多廠商都是使用的一些進口產品。在接下來的大規模市場應用階段,需要加強在核心零部件方面的技術攻關。陳笠表示:“在電解槽方面,康明斯、西門子等國際巨頭已啟動示范項目,完成了從0到1的突破;國內在這方面還處于空白階段,需要我們加快追趕的步伐。”

陳笠還提出,目前氫燃料電池催化器需要使用稀有金屬鉑金,而在鉑金的回收方面,一定要做好規劃。“鋰電池鈷等資源的回收已經有了深刻的教訓,這種稀有資源的回收再利用一定要提前做好規劃。”陳笠認為,“我們一方面需要提前做好規劃,確保稀有金屬材料的回收再利用;另一面也需要進行新技術的研發,尋求其他技術和產品,積極謀劃對稀有金屬材料的替代使用。”

張學鋒還提出,盡管“3+2”的格局已經基本形成,但很多實施細則尚未出臺,即一些示范城市車輛的示范應用工作還無法落實。“希望實施細則能盡快出臺、完善,讓車輛盡快跑起來。”張學鋒最后呼吁。

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