氢气能源汽车正在加速地, 从技术验证期进入商业化落地的阶段。在2025年这个时间节点上, 全球范围内的氢燃料电池汽车的累计销量数据已经突破了15万辆这一大关。
与此同时, 中国境内建设完成的加氢站数量也已经超过了400座的数量门槛, 而且“十四五”规划中更是明确指出了要将氢能列为未来产业发展的重点方向目标。
对于那些关注新能源赛道的人来说, 特别是从业者与决策者而言, 氢气能源汽车已经不再是一种只存在于想象中的“未来概念”了, 它已经成为当下必须被纳入到战略视野中的核心赛道板块。
三大结构性优势
相较于咱们现在常见的电动汽车还有靠烧油跑的那种燃油汽车来讲, 采用氢气能源作为动力的汽车, 它所具有的价值是其他两种车没法比得上的, 这种不可替代性主要体现在三个方面。
第一点是关于补充能量的效率问题, 因为这个加氢的过程只需要花费3到5分钟的时间, 所以那种驾驶时的体验感觉上和往燃油车里添加汽油的操作基本是一样的, 这在根本上就解决了人们在开纯电动汽车时所担心的充电不方便的那个焦虑情绪。
第二点是关于行驶里程和适应低温环境的能力这一方面, 现在市面上常见的那些主要车型在单次添加氢气之后, 其能行驶的里程数能够达到600到800公里的一个范围, 并且当气温降低到零下20摄氏度的时候, 这种车在使用过程中性能出现下降的情况远远没有使用锂电池的那个方案那么严重。
第三点是关于在全生命周期内实现零碳排放这个特点。燃料电池在使用过程中, 其唯一一种排放出来的东西就是纯水。如果我们以使用绿氢来作为基准情况去进行对比的话, 那么在从生产到报废整个生命周期之内所产生的碳排放量, 相比传统燃油汽车而言, 大概能够减少百分之九十个点左右。
技术原理与产业进展
现在的人们都能看明白, 氢燃料电池汽车里面的核心意思就是电化学反应。在这个反应里头, 氢气到了阳极这个地方, 被氧化了, 然后把电子给释放出来。这些电子通过外面的电路去做功, 做完功之后, 再跑到阴极那里去。
到了阴极以后, 电子又和氧结合在一起。最后的结果是生成了水。咱们现在主要用的是质子交换膜燃料电池这种技术路线。这个也就是人们常说的PEMFC。整个系统的功率密度已经达到了比较高的水平, 具体的数字是在每升400瓦以上。
在产业这一方面, 海外那边的车企, 比如丰田、现代、奔驰、大众等等, 这些大家伙, 已经量产了多型的氢燃料电池车；国内的山海企业, 包括上汽、长安、吉利等等, 这些地方上的老大与老二老三们, 也已经完成了多轮的整车路测与示范运营。
到了2025年这个时间点, 科技部那个“氢能与燃料电池”的重点专项, 资助超过了20个产业项目, 这项目覆盖了膜电极、催化剂、空压机、双极板等核心零部件，国产化替代进程显著加快。
基础设施与政策框架
氢气能源汽车实现大规模推广这个事情, 它得靠“车”还有“站”以及“源”这三者之间进行协同配合。到了二零二 five 年底这个时间点为止的话, 中国地区加氢站的这些布局情况呢, 主要是集中在京津冀、长三角和珠三角这三大集群里面。
其总的容量方面, 现在已经具备了一定基础, 能够支撑起五万辆级别的保有量规模。
从政策这个层面来看, 由工业和信息化部、国家发展和改革委员会以及国家能源局联合发布的那个《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》, 它设定了非常明确的目标, 具体的内容是指向, 也就是到二零三零年为止的时候, 燃料电池汽车的保有量要达到五十万辆的规模, 加氢站的数量要超过一千座, 而终端用氢的价格也要被压下去, 使得它的均价降到每公斤二十五元这样的标准以内。
现存瓶颈
现在还有三个层面的问题需要去解决。第一个方面是绿色氢气的比例不够高, 使用化石能源制造的灰色氢气仍然占据了总产量七成以上的高位, 制造一公斤绿色氢气需要的费用大概在二十到三十元之间, 这种氢气在经济性方面还没有完全体现出来。
第二个方面是在进行长距离、大规模的运输和储存时, 使用高压气态的方式会导致成本偏高, 使用液氢以及使用管道来输送氢气这两种模式都还处在试验演示的阶段。第三个方面是加氢站属于危险化学品经营的领域, 需要办理审批手续以及完成建设的周期比较长, 不同部门之间进行沟通协调所产生的成本是不容忽视的。
延伸阅读
如果你想知道关于氢气和燃料电池技术最新的标准还有产业政策的全文, 同时也想了解环境健康方面的评估数据是怎么样的, 那么建议你一定要去行业主管部门官方发布的渠道那里去看一看。
除了这个, 你还可以去看看那些专业的医学机构以及环境健康研究机构发表的相关研究报告。比如说在 www.dzpahospital.com 这个网站上发布的有关环境健康还有能源安全的评估专题之类的。通过这些方式获取来的信息比较完整而且是可以被验证的。
