來源 | 長城官方

作者| 吳曉宇

編輯| 王妍

在馬斯克的群嘲名單上，氫燃料占有一席之地。

為了diss不被看好的氫燃料電池電池，2019年的特斯拉股東大會上，他先是玩起諧音梗，稱Fuel Cell（燃料電池）實際上是Fool Cell（蠢貨電池），之后他更是表示，燃料電池汽車的想法是“令人震驚的愚蠢”，“根本不可能成功”。

事實上，過去幾年，氫燃料的不被看好已經成為一種常態。價格高、配套的加氫設施難以普及等多種原因，都成為其發展的掣肘。但隨著對“卡脖子”技術的突破，氫燃料電池的風口似乎也再次襲來。

3月29日，長城汽車不僅宣布，公司已經實現能夠提供一套高性價比的車規級氫動力系統解決方案。而且還在對氫能源不斷下注的同時，將發展氫能源汽車列為未來幾年的戰略目標。

2021年，長城將實現全球第四輛真正量產的大功率燃料電池乘用車，落地全球首個100輛49噸氫能重卡；2022年，長城汽車不僅會在冬奧會期間推出首支高端乘用車服務車隊，還會更多的擴展重載卡車、物流車等商用車等領域的低碳化燃料電池應用；到2025年，長城力圖實現全球氫能市場占有率前三。未來3年內，長城汽車將繼續投入超30億元研發費用。

事實上，國內不止是長城在押寶氫能源。2020年9月，上汽集團發布了中國汽車行業首個“氫戰略”，并正式發布全球首款燃料電池MPV 上汽大通MAXUS EUNIQ 7。此外，云度、愛馳、紅旗、上汽大通、長安等車企均開始對氫燃料電池汽車展開了布局。

新一輪能源革命下，氫能源會翻身打臉馬斯克嗎？

突破卡脖子技術

馬斯克對氫燃料的“記恨”并非沒有緣由。

早在2015年，當純電動汽車還在為2、3百公里的續航而焦慮時，氫燃料電池的出現就一舉將這個困境打破。2015年在東京車展上，本田宣布推出Clarity氫燃料車型，并表示可以實現“加氫3分鐘，續航750公里”。

相比之下，今年4月特斯拉推出的Model 3長續航后輪驅動版為668公里。這也讓外界曾調侃稱，“氫燃料技術是馬斯克最討厭的黑科技”。

除此之外，在長城控股未勢能源科技有限公司董事長張天羽看來，面對國家的碳排放目標，相比其他新能源汽車從制造到報廢會產生的污染情況，氫能從生產到應用都是目前最好的途徑方式之一。”

他介紹，燃料電池汽車跑起來后，會經過移動空氣凈化裝置，以過濾空氣。而氫在生產過程中，未來推崇的方式便是“電解水制氫”，一圈循環以后，車排出來還是水。

這成為長城汽車自2015年起開始對氫能進行“秘密探索”的原因之一。彼時，長城成立了XEV項目組攻關FCEV的核心技術。2018年6月，長城汽車建成國內首座氫能技術中心并投入運行。

進入2019年，長城則將氫能產業進行市場化獨立運營，并出資4.5億元成立未勢能源科技有限公司，后者專注于氫能及燃料電池技術研發和產業化布局。

同年8月，長城汽車規劃將于上海嘉定建立氫能產業全國總部。2020年6月，自主研發首款70MPa車用高壓瓶閥正式進入量產前后測試階段。

目前，長城控股已經形成氫能技術中心、未勢能源和上燃動力三大業務板塊，覆蓋氫能研發、儲運、商用推廣等產業鏈環節。

張天羽認為，產業鏈太長，是導致燃料電池沒能蓬勃發展的原因之一。“如果你拿一塊太陽能電池板直接給電池組充電，與電解相比，需要經過取氫，分離氧氣，壓縮氫氣等過程.....這大約是其效率的一半。”而這也正是馬斯克并不看好氫能源電池的理由。

在這條產業鏈“前端”，關鍵技術的突破并不容易。

據長城控股未勢能源科技有限公司總裁陳雪松介紹，電堆實際上是整個發動機的核心，電堆里面的技術，包括雙極板和膜電極（發電部件）。“長城擁有雙極板工藝的自主產權，而從原材料開始去選催化劑、選膜，選碳質操作。這些也都是長城汽車自己的技術。”

電堆 來源：長城官方

不過，面對業界對國內外雙極板技術和膜電極水平差異的質疑， 陳雪松回應稱，從雙極板產品的質量和制造技術對比，國內國外水平相當。“從長城汽車自身來說，我覺得長城旗下MEV水平，2016年大概跟豐田差5年，現在跟他們也就差兩年，所以我們一直縮小這個差距。”

膜電極 來源：長城官方

有車企選擇“知難而退”

關鍵技術突破背后，還需要解決基礎設施的布局和降低投入成本的問題。

膜電極，目前采用的是價格高昂的鉑金屬制作催化劑。在高壓力環境下工作的儲氫罐需要使用大量鋁合金和高強度碳纖維材料，成本同樣居高不下。

由中國汽車工程學會2017年牽頭編制的《節能與新能源汽車技術路線圖》里提到，到2020、2025和2030年，中國將分別建成100、300和1000座加氫站。但據高工產研氫電研究所統計，截至2018年年底，中國大陸地區加氫站保有量僅有28座左右。

儲氫瓶 來源：長城官方

無法大步快跑的背后是建設加氫站所需的高昂成本。數據顯示，截至2018年，中國每個加氫站的建設成本在1500萬-2000萬元左右。這意味著，要完成2020年100座加氫站的建設目標，需要投入至少10億元。

相比之下，普通的電動汽車充電站只需花數十萬美元來建造，特斯拉的超級充電站建造成本為30萬美元。

面對高昂的成本，諸多車企選擇“知難而退”。

2020年4月，梅賽德斯奔馳宣布取消開發氫燃料電池乘用車的計劃，原因是“制造成本幾乎達到電動汽車的兩倍”。2019年11月，一直在氫能汽車上信心滿滿的本田汽車，也正式宣布將終止燃料電池乘用車研發的計劃。

長城汽車卻未放棄。“長城干了6年時間，投了20個億。”張天羽稱。

根據張天羽的說法，原材料成本下降已成當下趨勢。他具體介紹稱，雖然下降速度跟行業期望值相比還是比較緩慢，但如今進口材料的價格已經在逐年下降。

此外，他表示同類型材料，也有不少國內的公司開始做，并且國產材料的性能也在逐年提升。“在這兩種因素的相互博弈下，材料的成本下降速度也會加快”。

在他看來，更為重要的是，實現碳中和目標的時間表，也會加速氫能產業的規模化發展，成本下降的速度也會更快。“行業觀點認為，燃料電池成本下降和過去十年動力電池相近，大概十年下降80%。我們更有信心一些，認為可能5到8年我們能夠達到這個水平。”張天羽說。

一切看市場的選擇

目前，長城氫能汽車已實現量產。在乘用車領域，長城開發了三代車型；而在商用車領域，長城計劃在今年推出全球首個100輛、49噸氫能重卡，服務于雄安新區。

據張天羽透露，長城今年收到的訂單已達上千輛，“但產能的建設要匹配整個生態，包括加氫站建設速度等”。

對于我國加氫站數量較少的情況，前瞻產業研究院數據顯示，2020年在國家“以獎代補”政策出臺較晚的情況下，已建成47座加氫站。

而在海外運營方面，據長城介紹，從2018到現在，長城和德國最大的加氫站保持了很好的關系，運營了德國100多個加氫站。

“2016到2018年加氫站會有一些故障，隨著這幾年建設和運營，故障率很好控制在10%以內。”但在液氫加氫站方面，目前國內尚未獲得相關政策的批準。

在張天羽看來，液氫是個非常好的技術選項。他介紹稱，現在的氫能重卡車上高壓氫氣儲氫系統有很多氫瓶，如果把液氫放上去就跟現在的油箱差不多，甚至比柴油箱更小，因為液氫的能量密度高于柴油，“但目前國家對液氫的使用限制在軍用”。

此外，氫能的應用市場仍有提升空間。張天羽稱，“市場很熱，但去年銷量卻很少，去年年底全球氫能車保有量僅有3萬多輛，主要由于疫情、政策導致，希望未來幾個月政策下發后，氫燃料電池還會有一個快速上量的階段。”

在他看來，未來，純電動和氫燃料電池會是一個共存狀態，只不過面向市場領域不同。對于長城而言，電池和燃料電池這兩條技術路線將會長期布局。

“2035年以后氫社會步伐越來越快，至于燃料電池汽車會不會侵占動力電池市場？那要看氫氣價格是不是足夠便宜、社會通用性是否足夠高、到時候電價什么樣，一切要看市場的選擇。”

未來汽車日報

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