前几日,马斯克突然发布推文,爆料西方多个国家正式启动了氢能发展计划,将大力投资氢能设施。预计新能源发展重心将从纯电动汽车转向氢燃料汽车。消息一出,让新能源汽车再度成为全球话题热点,氢燃料和电能作为新能源汽车的代表,双雄争霸由来已久。
目前西方国家眼看纯电赛道落后我国一步,便企图转投新赛道,在全球掀起新能源浪潮,这场能源革新究竟谁能笑到最后?对于我国而言,又是否应该固守纯电动赛道?
纯电和氢能
上世纪八十年代,氢作为新型能源开始步入汽车行业,历经40年发展,氢能技术依然未曾成熟,供应网络规模较小。一些品牌此前已经放弃或搁置该项目,唯有以丰田为首的日韩品牌还在坚持氢能建设。
而现在,西方一些国家眼看纯电赛道日趋落后,于是决定着手发展氢燃料汽车。西班牙《世界报》甚至宣称:氢燃料汽车距离世界更进一步了。同时氢能委员会也表示:当前十年应该是属于氢能的十年。
首先简略了解下氢能和电能汽车的原理。氢能源就是H2和O2通过化学反应产生电能,电能来驱动电机带动汽车行驶。这个过程中如果产生电能超过了汽车的功率需求,超出电能就会通过动力电池储存下来,氢能汽车的核心技术主要分为三个:氢气存储、化学反应电堆、电控。
纯电汽车原理更为简单,给汽车充电——动力电池蓄满电——驱动电机行驶,其核心技术分为两个:动力电池、电控。二者原理都不复杂,氢能源比纯电只是多出了一套氢气产能系统。
两条赛道谁才是新能源的正途呢?我们首先来听听马斯克的意见。2022年4月马斯克发文称,特斯拉将于2024年全面由电能转为氢能,并推出氢能车型Model H。当然这只是一个愚人节玩笑,马斯克的目的不过是为了嘲讽氢能车企一番。
同年5月,马斯克在英国《金融时报》公开炮轰:将氢当做储能手段,是人类历史上最愚蠢的做法,对于能源储存而言,氢气绝对不是一种好方式。
而在最近,马斯克再度在推特上呼吁全球民众,让大家不要被氢气车企煽动,纯电才是未来出行的主流。对于一个特斯拉老总而言,他当然希望纯电车能在未来车型中一骑绝尘,因此马斯克的言论自然是有失偏颇,氢能从客观角度是有一些独到之处。
氢能作为新型清洁能源,实际上就是H2和O2化学反应的产物,即使燃烧后也只会排放副产品水,从环保角度而言属于无污染的零排放能源。在当今寻求清碳减排的大背景下,氢能无疑具备更巨大的开发价值。
其次就是高质量比能量密度,氢能每单位所含能量远超石油、天然气,这意味着它能提供更多的能量,可以满足大规模能源需求。并且加氢速度也十分迅速,比如上汽的氢燃料电池商用车G20FC,单次加氢用时不过5分钟,接近加注燃油时间,反观目前最先进的纯电汽车快充也在30分钟以上。
最后氢能是可再生的,人类能利用太阳能和风能生产氢气,形成一个环保生产循环,而纯电绝大部分依然需要化石燃料来生产,可见氢能更适合人类长期的能源规划。
氢能优势诸多,总结下来有以下几点:补能快、续航长、效率高、零排放、零污染、耐低温。但2023年8月新能源汽车销量52.9万,纯电就占到39.7万,而氢燃料汽车只有447辆,双方市场规模高低立判,为何氢能不受市场欢迎呢?
1.加氢站等相关配套基建落后欠缺,目前纯电汽车经过十余年发展,充电桩数量已超过850万台,遍布全国各县市。反观加氢站全国目前仅有400多座,并且集中在一线城市,设施发展的落后劝退了许多氢能倡导者。
2.售价过高,丰田此前推出的二代丰田Mirai车型,新车售价74.8万,包括现代Nexo、长安深蓝SLO3氢电版、东风启辰氢电版等一众氢能车,普遍售价都在70万起步。本身品牌力就难以支撑,如此昂贵的售价直接将90%的消费者拒之门外。
3.用车成本高昂,氢能虽然之于地球环保大有裨益,但对于用户而言却成本高昂。制氢、储氢、运送、加氢四步骤,折合到用户手中,每公斤氢气价格高达50~70元,即使补贴过后也在30元以上。
一公里氢气行驶范围在80~120km区间,如此算来一次加满三罐氢气(6公斤),需要240元,每公里花费大概0.4元。再加上后期保值率、车险、新车价等因素,氢燃料车的出行成本远在电车之上,并且氢能车的安全还未得到市场的充分验证,比较考验用户的胆量。
中国新能源道路要如何发展?
日本是全球知名氢能倡导国,早在2017年便出台《氢能基本战略》,提出要在全球范围内率先实现氢社会。但为何日本要这样做?
因为这是一个无奈之举,日本石油、液化天然气、煤炭三大能源的对外依存度分别高达99.7%、97.5%和99.3%,说是完全进口也毫不为过。对于这样一个资源匮乏的国家而言,一旦国际石油供应出现风吹草动,日本面临的将会是发展全面停滞,陷入举步维艰的困境。
为什么日本不开发电能,因为他们煤炭资源枯竭,中国已探明煤炭储量是1100亿吨,日本是10亿吨。先前的福岛核电站事故,更是让日本在核能领域一朝被蛇咬十年怕井绳,对于这样一个国家而言,他们不发展氢能简直无路可走。
而西方为何此时去开发氢能?归根结底还是西方车企在新能源赛道上已经棋差一筹,目前在该领域的发展建树已经全面逊色于我国。如果西方一开始便押宝氢能,而不是半途而废的转投氢能,那或许我国现在面临这两个选择时,还会斟酌一番。
目前全球新能源技术已经呈现多元化发展,我国也深知过度依赖单一能源形式并不可取,所以在重点发展电车的同时,我国也没有放弃氢能发展。
2020年国家五部委联合下发《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》,20个城市群积极进行申报,经过几轮评审筛选,最终确定北京、上海、广东、河南、河北五个城市成功获批。
同时地方政府也在积极开展氢能专项计划,山东提出要在2025年前推广1万辆燃料电池汽车、建造100个加氢站,广东也提出增加200个加氢站。
2021年我国新增氢能与燃料电池注册企业超过2000家,包括济美动力、氢途科技在内的40家公司获得融资,未来在国家的支持下,氢能将成为投资的一个风口良机。
今年4月,国家正式将氢能纳入能源法草案,与石油、煤炭和天然气并列为能源一同管理。这代表国家在法律层面已经认可氢能能源,也相当于直接为氢能产业修建了一条快车道。之后关于氢能扶持政策会遍地开发,氢能有望享有优先级扶持发展。
所以西方此时发展氢能产业,已然是落子已晚。中国清楚认识到单一技术路线不足以应付当前能源和环境挑战,未来能源转型革新必然是多元化的可持续发展道路,而我国将会领先于各个赛道,彻底掌握主动权。