上海國際氫能展訊，日本早在1970年代就開(kāi)始研發(fā)氫能技術(shù)，政府將其定位為未來(lái)能源的終極方式，通過(guò)國家戰略和政策進(jìn)行引導。對于日本的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，北京市人民政府參事室與云河都市研究院合作研究推出了《日本東京氫能綠電技術(shù)應用與產(chǎn)業(yè)化創(chuàng )新研究》報告。在梳理日本氫能產(chǎn)業(yè)政策的基礎上，重點(diǎn)分析造成日本燃料電池車(chē)普及滯后的路徑選擇原因，并對北京市推廣燃料電池車(chē)提出了首先在公交、市政環(huán)衛、郵政、城市物流等公共領(lǐng)域發(fā)力的建議。

日本制定全球首個(gè)氫能?chē)覒鹇?/p>

長(cháng)期以來(lái)，日本90%以上的化石能源依賴(lài)進(jìn)口。面對降低能源對外依存度和減排溫室氣體的雙重壓力，日本非常重視研發(fā)替代化石燃料的新技術(shù)。氫能來(lái)源廣泛，在燃燒過(guò)程中不產(chǎn)生二氧化碳，是一種清潔、高效、可再生的能源。早在1970年代日本就開(kāi)始研發(fā)氫能，2011年福島核事故之后，更是加快氫能替代的步伐。

2014年4月，日本出臺《第四次能源基本計劃》，將氫能定位為與電力和熱能并列的核心二次能源，同年6月日本修訂《日本再復興戰略》，提出了建設“氫社會(huì )”的愿景。

2017年12月，日本發(fā)布全球第一個(gè)氫能?chē)覒鹇浴稓淠芑緫鹇浴?。?zhù)眼2050年的該戰略涵蓋了從氫能生產(chǎn)到應用的綜合性政策和到2030年氫能發(fā)展的行動(dòng)計劃。六年后的2023年4月，日本修訂《氫能基本戰略》，提出“氫能產(chǎn)業(yè)戰略”，制定了氫能供給量2030年300萬(wàn)噸，2040年1200萬(wàn)噸，2050年2000萬(wàn)噸的具體目標。并計劃在今后15年內由政府和民間共同投資15萬(wàn)億日元，引導和鼓勵民間企業(yè)積極投入建設“氫社會(huì )”。

日本推出全球首款量產(chǎn)燃料電池車(chē)

在日本政府的倡導下，豐田等日本頭部車(chē)企都將燃料電池車(chē)視為未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的終極方向，長(cháng)期投資重點(diǎn)發(fā)展。2012年至2021年日本政府累計投入4,600億日元扶持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，其中七成資金用于燃料電池乘用車(chē)和加氫站。2014年豐田推出全球首款量產(chǎn)燃料電池乘用車(chē)Mirai。

然而由于成本高居不下帶來(lái)售價(jià)高昂，以及加氫站配套不足，燃料電池車(chē)銷(xiāo)量增長(cháng)緩慢。截至2023年7月，日本國內燃料電池乘用車(chē)的累計銷(xiāo)售量?jì)H為8,283輛，與《氫能基本戰略》中2025年日本國內燃料電池乘用車(chē)要達到20萬(wàn)輛目標的差距甚大。

中國燃料電池車(chē)保有量超越日本

根據國際能源署《全球電動(dòng)汽車(chē)展望》報告，截至2022年末，中國燃料電池車(chē)保有量達到1.37萬(wàn)輛，燃料電池車(chē)保有量占到全球19%，超越日本成為僅次于韓國和美國的全球第三位。

作為后起之秀的中國，燃料電池車(chē)保有量之所以能夠超過(guò)日本，得益于我國優(yōu)先發(fā)展燃料電池商用車(chē)的策略奏效。

2022年國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(cháng)期規劃(2021—2035年)》指出，“有序推進(jìn)氫能在交通領(lǐng)域的示范應用”，并提出 “到2025年燃料電池車(chē)輛保有量約5萬(wàn)輛，部署建設一批加氫站”的發(fā)展目標。但是與日本燃料電池車(chē)發(fā)展戰略不同，中國從一開(kāi)始就鎖定優(yōu)先發(fā)展燃料電池商用車(chē)。規劃指出，“重點(diǎn)推進(jìn)氫燃料電池中重型車(chē)輛應用，有序拓展氫燃料電池等新能源客、貨汽車(chē)市場(chǎng)應用空間，逐步建立燃料電池汽車(chē)與鋰電池純電動(dòng)汽車(chē)的互補發(fā)展模式?！?/p>

根據國際能源署《全球電動(dòng)汽車(chē)展望》報告，2022年中國燃料電池車(chē)保有量中，卡車(chē)為7000輛，占比52%;公交車(chē)為5400輛，占比40%;輕型商用車(chē)為800輛，占比6%;乘用車(chē)為300輛，占比僅為2%。

日本燃料電池車(chē)發(fā)展戰略路徑上的失誤

為什么我國優(yōu)先發(fā)展燃料電池商用車(chē)的策略，在效果上優(yōu)于日本優(yōu)先發(fā)展乘用車(chē)的策略?這是因為，加氫站建設費用昂貴，大面積地鋪開(kāi)加氫站建設在投資上壓力巨大。商用車(chē)行駛路線(xiàn)相對固定，通過(guò)精準布局可以減低對加氫站數量的要求。因此即便是數量有限的加氫站布局也可以形成有效的商用車(chē)應用場(chǎng)景。

相反，對自由度要求極高的乘用車(chē)需要加氫站覆蓋的面積和數量要大得多，如果加氫站達不到一定程度的體量，追求便利性的乘用車(chē)很難從燃油車(chē)切換到燃料電池車(chē)。

從這種意義上來(lái)講，日本在燃料電池車(chē)發(fā)展上側重生產(chǎn)乘用車(chē)的戰略，輕視了作為基礎設施的加氫站普及的難度。

日本《氫能基本戰略》的目標是2030年在其國內建設900個(gè)加氫站，2050年取代加油站。目前日本國內加油站的數量為2.9萬(wàn)個(gè)，也就是說(shuō)屆時(shí)日本需要建設同等數量的加氫站。然而截至2023年1月，日本全國已建成加氫站還只有164個(gè)，遠遠落后于其戰略所設定的目標。

對此，2018年日本的加氫站運營(yíng)企業(yè)、汽車(chē)制造商和金融投資機構等11家企業(yè)(2022年增加到30家)聯(lián)合成立了“日本加氫站網(wǎng)絡(luò )合同會(huì )社”，通過(guò)優(yōu)化加氫站建設方案、推動(dòng)技術(shù)研發(fā)、提供補貼等措施，進(jìn)一步推動(dòng)加氫站的建設和普及。

東京經(jīng)濟大學(xué)周牧之教授指出，“雖然日本正在發(fā)力推進(jìn)加氫站的建設，但是鑒于加氫站建設費用居高不下，其數量在很長(cháng)一段時(shí)間內都將無(wú)法滿(mǎn)足燃料電池乘用車(chē)普及的需求，而燃料電池乘用車(chē)普及的滯后又將從經(jīng)濟效益上制約加氫站的建設。同時(shí)由于充電樁的普及成本遠低于加氫站，因此即使在日本，電動(dòng)乘用車(chē)也有著(zhù)比燃料電池乘用車(chē)更好的普及前景。這一現實(shí)也將阻礙加氫站和燃料電池車(chē)在日本的普及”。

重點(diǎn)支持商用車(chē)燃料電池車(chē)的普及

根據國家能源局數據，2022年中國已經(jīng)建成270座加氫站，約占全球加氫站總量的40%，數量位居世界第一。除西藏、青海、甘肅外，全國其他省份都已建設加氫站。

截至2022年6月，北京市運營(yíng)加氫站10座，其中大興國際氫能示范區加氫站是目前全球最大的加氫站?！侗本┦袣淙剂想姵仄?chē)車(chē)用加氫站發(fā)展規劃(2021—2025年)》提出了北京市將在2025年前建成加氫站74座的目標。

2022年中國商用車(chē)保有量占汽車(chē)總量的12%，但是商用車(chē)的碳排放量卻占到汽車(chē)碳排放總量的55%。目前商用車(chē)的新能源車(chē)滲透率較低，需要加速新能源車(chē)對汽油和柴油車(chē)的替代，燃料電池車(chē)是一個(gè)有利的選項。

近年來(lái)在雙碳背景和相關(guān)政策的推動(dòng)下，公交、出租、環(huán)衛、郵政快遞、物流配送等城市公共領(lǐng)域車(chē)輛的電動(dòng)化率在不斷提升。與純電動(dòng)車(chē)相比較，燃料電池商用車(chē)具有載重量大、續航里程長(cháng)、低溫適應性強、補能時(shí)間短等優(yōu)勢，更適合城市支干線(xiàn)和城際之間的大載重量貨物運輸。

鑒于以上分析，北京市人民政府參事室與云河都市研究院合作研究推出的《日本東京氫能綠電技術(shù)應用與產(chǎn)業(yè)化創(chuàng )新研究》報告建議，北京市重點(diǎn)在公交、市政環(huán)衛、郵政、物流等領(lǐng)域推廣燃料電池車(chē)，相比乘用車(chē)這些領(lǐng)域可以通過(guò)布局較少的加氫站支撐行車(chē)路線(xiàn)需求。在此基礎上，探索增加燃料電池車(chē)的應用場(chǎng)景，通過(guò)實(shí)裝推動(dòng)燃料電池車(chē)普及和成本下降。同時(shí)完善加氫站配套網(wǎng)絡(luò )，助力燃料電池車(chē)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

目前由于燃料電池成本較高等原因，主要車(chē)型為客車(chē)和中輕型物流車(chē)，應用于城市公交和中短途貨運。特別是燃料電池公交車(chē)由于補貼力度較大，在許多城市發(fā)展迅速。今后隨著(zhù)燃料電池技術(shù)水平提升，搭載大功率燃料電池的重型卡車(chē)有望滿(mǎn)足載重量大、續航里程長(cháng)的需求。

周牧之教授認為，“京津冀地區重載貨物運輸需求量大，重型柴油車(chē)保有量高，由此造成的污染物排放問(wèn)題嚴重，亟待推出鼓勵燃料電池重型卡車(chē)研發(fā)和普及的跨區域一攬子政策，通過(guò)社會(huì )實(shí)裝，在解決環(huán)境問(wèn)題的同時(shí)帶動(dòng)燃料電池重卡領(lǐng)域的發(fā)展”。

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