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氫能重卡大勢所趨

2022-11-25 來源:亞化咨詢 瀏覽數:526

在火熱全球10余年并迅速擴大規模的電動汽車之后,氫能已成為下一個趨勢。當氫產業規模更大時,氫氣將成為最時髦的驅動力。

 在火熱全球10余年并迅速擴大規模的電動汽車之后,氫能已成為下一個趨勢。當氫產業規模更大時,氫氣將成為最時髦的驅動力。

2021年是業內公認的中國氫能元年,對比2007-2008中國電動汽車元年,兩者有著諸多相似之處(如下表)。由此可以大膽推測,即便受疫情、逆全球化趨勢等客觀因素影響,氫能汽車發展節奏不如原來的電動汽車那么快,但其市場潛力之大毋庸置疑。

 

電動汽車

氫燃料電池車

政策

2007年11月1日,《新能源汽車生產準入管理規則》正式實施

2007年12月18日,發改委發布了《產業結構調整指導目錄(2007年本)》,新能源汽車正式進入發改委的鼓勵產業目錄

2021年9月1日,五部委正式批復燃料電池汽車示范應用首批示范城市群,大規模中央專項補貼啟動

2022年3月,發改革、能源局聯合印發《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》 ,氫能頂層設計出爐

產銷

前瞻網數據,2008年電動汽車產銷在2300輛水平

中汽協口徑數據,2021年燃料電池汽車產銷分別為1777輛和1586輛

外部驅動力

油價大漲,我國石油對外依存率超過50%,能源安全長期受到威脅

全球推進“碳達峰,碳中和”,部分國家與地區計劃未來征收“碳稅”

前期推廣模式

奧運村試點+“十城千輛”工程

冬奧會試點+“示范城市群”計劃

發展燃料電池汽車是我國氫能產業進入正循環的最優解。目前,我國氫能產業處于發展初期,相較于國際先進水平,仍存在產業創新能力不強、技術裝備水平不高、部分關鍵核心零部件和基礎材料依賴進口等問題。發展氫能最首要解決的是成本問題,而在所有氫能終端應用中,優先發展附加價值更高的應用領域才能最快實現盈利,因此率先推動氫燃料電池汽車產業商業化無疑是更理性的選擇。

燃料電池是氫能在交通運輸領域的一個重要應用,與現有的技術相比有多重的優勢,包括高效率、零排放、高扭矩,快速加入和無噪音污染,同時滿足更長途的運輸,因此適合做中重載交通工具。氫燃料電池重卡與傳統卡車相比,可以將車輛的溫室氣體減少到50%以上;對于長時間運輸低于滿載情況下的運營場景,可以最大幅度比的提升它的經濟性。與柴油機相比,燃料電池在整個的工作周期內的燃料消耗更低。

氫燃料車輛的劣勢也很明顯:加氫便利性比較差,購置成本高,使用成本高等。發展氫能重卡正是燃料電池汽車的破局之道。
  • 首先氫能重卡能突破加氫困境,重卡主要用于物料輸送,其路線相對固定,加氫站得以針對性布局,大大提升“車站比”,降低加氫站運營成本。
  • 其次氫能重卡能突破成本困境,雖然目前氫能重卡購置成本的降低嚴重依靠補貼,但其相較于電動重卡有著巨大的降本空間,預計2030年將達到傳統重卡水平,而氫能乘用車長期難以與柴油車和電動車一較高下。
  • 最后氫能重卡技術沒有乘用車這么復雜,在重卡的車體外部有大量的空間能掛載龐大的電堆與儲氫系統,不需要像乘用車一樣把一套復雜的儲氫系統塞進狹小的轎車空間。

圖片

從現有政策來看,發展氫燃料電池汽車是現階段的重點。我國氫能行業首個中央大規模補貼政策是2021年8月,五部委聯合發布的《關于啟動燃料電池汽車示范應用工作的通知》,同意北京、上海和廣東報送的城市群啟動實施燃料電池汽車示范應用。面對各地氫能重卡發展熱潮,構建可行的商業模式成為關鍵。氫內燃機、液氫儲罐與液氫燃料電池、自動駕駛等技術也成為氫能重卡未來發展方向。

以氫能驅動重卡和工程機械有兩種路線,一種是氫內燃機,另一種是氫燃料電池。2022年9月,康明斯發布適用于重卡的X15H氫內燃機,功率高達395kW,配備70MPa高壓大容量儲氫系統,可提供超1000公里的潛在續航里程。2022年9月,寶馬聯合沃爾沃、DHL、道達爾等開發18噸和40噸兩種氫內燃機卡車并將進行運行測試。

據中汽協統計,氫能重卡自2020年開始小批量落地示范,2021年銷量同比增長42倍。從交付情況來看,氫能重卡已成為繼氫能公交車后,氫燃料電池汽車規模化增長的新動能。自2022年7月以來,中國重汽、上汽紅巖、一汽解放、北汽福田、佛山飛馳等整車企業,相繼宣布的氫能重卡訂單總數突破萬輛。

2021年我國工程機械行業營業收入突破9000億元, 工程機械氫能化前景也十分廣闊。目前國際上氫能工程機械案例以叉車為主,挖掘機、起重機、攪拌車、渣土車等設備也陸續推出氫動力產品。卡特彼勒、日本小松、徐州徐工、三一重工、中聯重科等全球工程機械巨頭正在開發一系列大型氫能工程機械設備。

2022氫能重卡與工程機械產業鏈論壇將于12月2日在蘇州召開。會議將探討國家與地方氫能交通運輸產業政策和規劃,氫能重卡和工程機械應用場景、運營成本和市場展望,領軍企業氫能重卡和工程機械車型和產能,氫內燃機技術研發與應用,服務于氫能重卡和工程機械的儲氫罐、氫循環泵和空壓機,氫燃料電池動力系統、電堆和膜電極,燃料電池催化劑、GDL、質子交換膜和雙極板等。

 

閱讀上文 >> 干貨:氫氨融合能源路線與碳中和的實現
閱讀下文 >> 氫燃料電池汽車的難題、出路與后勁

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