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伴隨著雙碳目標(biāo)的推進(jìn)和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，新能源汽車(chē)在我國(guó)發(fā)展也逐漸步入正軌。據(jù)統(tǒng)計(jì)2021年全年，中國(guó)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量超352萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)1.6倍，新能源汽車(chē)保有量達(dá)784萬(wàn)輛。但隨之而來(lái)的也有續(xù)航、補(bǔ)能和環(huán)境問(wèn)題。
續(xù)航、補(bǔ)能成新能源汽車(chē)消費(fèi)痛點(diǎn)
《2021中國(guó)用戶(hù)新能源車(chē)消費(fèi)決策和態(tài)度調(diào)研報(bào)告》顯示，續(xù)航、補(bǔ)能成為影響人們購(gòu)買(mǎi)新能源汽車(chē)重要因素。目前市面上主流的新能源電動(dòng)汽車(chē)電池種類(lèi)大致歸為鉛酸電池、鎳氫電池、鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池(鎳鈷錳酸鋰電池)等幾大門(mén)類(lèi)。除此之外，氫燃料電池也逐漸步入新能源電池市場(chǎng)。
氫燃料電池續(xù)航如何
氫燃料電池在消費(fèi)者關(guān)注的續(xù)航和補(bǔ)能問(wèn)題上表現(xiàn)也有著亮眼的表現(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，搭載氫燃料電池的汽車(chē)?yán)m(xù)航能力通常在500km以上，近日寶馬發(fā)布了一款續(xù)航500km以上的氫燃料汽車(chē)，儲(chǔ)氫罐充滿(mǎn)僅需 3-4 分鐘。氫燃料電池續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)，補(bǔ)能快的優(yōu)勢(shì)盡顯。
傳統(tǒng)的新能源汽車(chē)為人詬病的一點(diǎn)就是無(wú)法實(shí)現(xiàn)低溫環(huán)境下的快速啟動(dòng)和補(bǔ)能。鋰電池依靠化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)放電，溫度過(guò)低的狀態(tài)下電解液沒(méi)有了強(qiáng)流動(dòng)性，續(xù)航縮減在所難免。此外冬季氣溫寒冷，開(kāi)啟空調(diào)后，電池的續(xù)航能力自然有所下降。與一般的電動(dòng)汽車(chē)低溫補(bǔ)能難不同，氫燃料電池能夠在低溫環(huán)境下快速啟動(dòng)，低溫條件下也能實(shí)現(xiàn)快速補(bǔ)能。
低碳環(huán)保，氫能源助力雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)
長(zhǎng)久以來(lái)，汽車(chē)帶來(lái)的碳排放問(wèn)題十分突出。《中國(guó)汽車(chē)低碳行動(dòng)計(jì)劃研究報(bào)告》顯示，2020年，我國(guó)乘用車(chē)全產(chǎn)業(yè)鏈碳排放總量約為6.7億噸二氧化碳，其中74%的碳排放來(lái)自汽車(chē)的使用環(huán)節(jié)，26%的碳排放則來(lái)自上游產(chǎn)業(yè)鏈的制造環(huán)節(jié)。而氫燃料電池通過(guò)氫與氧的直接電化學(xué)反應(yīng)發(fā)電，是電解水的逆過(guò)程，排放物質(zhì)只有水，在汽車(chē)的使用環(huán)節(jié)上對(duì)環(huán)境十分友好。
氫燃料電池汽車(chē)的未來(lái)走向
北京冬奧會(huì)期間有1000多輛氫燃料電池汽車(chē)示范運(yùn)行，豐田、北汽集團(tuán)、福田、宇通等企業(yè)的氫燃料電池汽車(chē)積極參與冬奧會(huì)保障服務(wù)，同時(shí)冬奧會(huì)配備了30多個(gè)加氫站。雖然目前氫燃料電池汽車(chē)尚未形成市場(chǎng)規(guī)模，但冬奧會(huì)的示范運(yùn)營(yíng)給了氫能源汽車(chē)發(fā)展指明了方向，此外，加氫站的運(yùn)用也能加速氫能源電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)化、規(guī)?；?。
事實(shí)上，已經(jīng)有多家企業(yè)開(kāi)始布局發(fā)展氫能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈。寶馬此次推出的氫燃料電池汽車(chē)也在一定程度上表明了氫能源汽車(chē)在未來(lái)發(fā)展的可行性。
當(dāng)然，氫能源汽車(chē)也有著制約其發(fā)展的瓶頸：
1. 氫氣的來(lái)源問(wèn)題。氫氣的制取從電解水開(kāi)始，耗費(fèi)電能，產(chǎn)生氫氣，氫氣再發(fā)電過(guò)程中還會(huì)有能量損失。目前電解水系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化率只有80%。
2. 加氫站成本昂貴。按照《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖》規(guī)劃，到2025年，我國(guó)計(jì)劃燃料電池汽車(chē)規(guī)模達(dá)到5萬(wàn)輛，建成加氫站至少300座。國(guó)內(nèi)在2020年建成并投入運(yùn)營(yíng)的加氫站達(dá)到118座，但其中處于虧損狀態(tài)的超過(guò)70座，一方面在于加氫站的建設(shè)以及運(yùn)營(yíng)成本非常高，年運(yùn)營(yíng)成本就在200萬(wàn)元以上；另一方面加氫站收入過(guò)于微薄，每公斤氫的毛利只有十幾元。
3. 金屬鉑稀缺。在氫燃料電池發(fā)電的過(guò)程中會(huì)用到金屬鉑作為催化劑。而鉑的產(chǎn)量小且價(jià)格昂貴。
氫能源汽車(chē)發(fā)展成本降低的關(guān)鍵還是在于生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，加速發(fā)展氫能利用產(chǎn)業(yè)，形成上下一體的商業(yè)化產(chǎn)業(yè)鏈及標(biāo)準(zhǔn)化部件迫在眉睫。
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