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“3+2”氢燃料电池汽车示范城市群格局形成 氢燃料电池汽车产业再次站上风口
2022-02-10 10:26:28

日前,国家第二批燃料电池汽车示范应用城市群获批,由郑州市牵头的河南城市群、河北张家口牵头的河北城市群榜上有名。河南、河北示范城市群加入后,氢燃料电池示范城市群“3+2”的格局形成,氢燃料电池汽车产业再次站上“风口”,而这股劲风极有可能将加快产业发展步伐。

首批三大城市群示范推广成效初显

作为首批示范城市群的北京市大兴区、上海市和广东省佛山市牵头的京沪粤三个城市群,在过去的一段时间内已经率先展开氢燃料电池汽车的示范应用。截至2021年底,京沪粤三大示范城市群相继官宣启动,面向矿石钢材运输、建筑材料运输、整车物流等超过18个应用场景,累计计划推广燃料电池车辆超2万辆,建设加氢站超过306座。

新能源汽车国家大数据联盟公布的数据显示,截至2021年10月底,新能源汽车国家监测与管理平台累计接入全国氢燃料电池汽车6910辆。

三大城市群的车辆运营也呈现出不同的特点:上海城市群的氢燃料电池客车运营效率更高。氢燃料电池专用车方面,广东城市群的单车日均行驶里程最高,上海的单车日均行驶时长更长,三大城市群的氢燃料电池专用车的单车日均行驶里程均高于纯电动专用车。三大示范城市群中,广东城市群的运营数据和活跃度明显优于另外两个城市群。地方政策的大力支撑是示范城市群产业发展的基础。去年11月,广东省发改委印发了《广东省加快氢燃料电池汽车产业发展实施方案》,要求加快整合省内氢燃料电池车产业资源,打造粤港澳大湾区氢燃料电池车产业发展示范区,并计划以重载运营货车、中远程物流车、工程车、港口作业车为重点,加快氢燃料电池商用车和专用车推广应用,同时鼓励整车企业与物流企业合作,推动燃料电池物流车规模化应用。

去年11月,上海城市群燃料电池汽车示范应用工作第一次联席会议召开,标志着上海城市群示范工作的正式启动。上海城市群明确,城市群要建立保障措施,保障示范应用工作有序开展;要加强组织保障,建立联席会议制度,联席会议将每年召开两次会议,同时各个城市建立燃料电池汽车示范应用工作专班;要加强政策保障,各城市要根据任务分工,积极制定出台支持示范应用的相关政策,制定分年度的实施计划,并积极做好考核评估工作;要加强安全保障,各城市要牢固树立安全底线思维,建立健全安全管理制度,配合做好燃料电池汽车、加氢站数据接入国家和上海城市群平台,实现燃料电池汽车示范全过程、全链条监管。

按照2020年11月上海发布的《燃料电池汽车产业创新发展实施计划》,到2023年,上海燃料电池汽车产业发展实现“百站、千亿、万辆”的总体目标,规划加氢站接近100座并建成运行超过30座,加氢网络全国最大,形成产出规模约1000亿元,推广燃料电池汽车接近1万辆。上海城市群内各城市也都在积极推进市内氢燃料电池汽车的示范推广和产业发展。

苏州和南通是上海城市示范群中两座重要的城市,这两座城市能加入上海城市群的根本原因,在于两地在氢燃料电池汽车产业方面都积累了一定的发展基础。江苏省氢燃料电池汽车产业研究中心常务副主任、南京工程学院汽车与轨道交通学院院长赵振东在接受《中国汽车报》记者采访时表示,江苏省是氢能资源大省,目前每年的工业副产氢可到90万吨,为氢燃料电池汽车产业发展奠定了很好的能源基础。同时,江苏省还有一定的未上网的光电、风电资源,可以为电制氢提供保障。苏州、南通等地已经建立了比较完整的氢燃料电池汽车产业基础,在技术、应用等方面都有了一定基础,形成了比较明显的产业集聚效应。

按照上海城市群分工,苏州将依托合适的应用场景,实现燃料电池整车的商业化运营,氢燃料电池汽车推广示范目标为600辆。据苏州工信局工作人员介绍,苏州市燃料电池产业链相关企业超70家,国富氢能、华昌能源、中车氢能、重塑科技、丰田汽车研发中心等重点燃料电池产业项目相继落户苏州。“苏州加入上海城市群,对苏州氢燃料电池产业发展有重大作用。一是有利于加强与上海氢燃料电池产业协同创新,二是有利研发生产配套协作,三是有利长三角氢燃料电池汽车推广,二地应用场景可以互补,氢气资源共享。下一步,苏州市将全力把握国家燃料电池汽车示范应用发展契机,聚焦核心关键零部件技术全面突破、整车推广规模引领、加氢站适当超前布局、做大做强产业链条等方面,积极开展燃料电池汽车示范应用,有力支撑汽车产业转型升级。”该工作人员如是说。

在上海城市群中,南通是氢能产业基础很好的城市。据南通市工信局工作人员介绍,经过培育发展,南通市已逐步形成集制储运氢、加氢、氢燃料电池研发生产、氢燃料电池汽车开发制造、氢能产品示范应用“五位一体”的氢能产业链。集聚了势加透博、中集能源装备、百应能源、江苏清能、金通灵、氢枫能源等近20家氢能产业链企业。氢能检测平台为省内唯一具备氢燃料电池检测资质的平台,目前10个实验室正式对外运营。

目前,北京大兴国际氢能示范区正在加快建设中,据了解,核心区南区首期将于今年底亮相建成,北京大兴也在积极构建氢能全产业链生态系统。按照《北京市氢能产业发展实施方案(2021~2025年)》要求,京南打造氢能高端装备制造与应用示范区,依托大兴、房山、经开区,构建氢能全产业链生态系统。而京津冀地区重载货物运输需求大、重柴车保有量高、车用燃油消耗大、机动车污染物排放占比高,是燃料电池汽车示范应用需求最迫切、空间最大、动力最足的区域,也是京津冀城市群组建的重要目的。京津冀燃料电池汽车城市群大兴区的目标是打造引领全球的氢能产业高地,立足全球视野、国际标准,坚持政府引导、市场化运作,依托北京清华工业开发研究院产业资源优势,构建“3+n”氢能产业生态体系;氢能示范区的建设按照近、远期结合方式开展,近期为核心区,也是起步区。

服务冬奥会是北京城市群区别于其他城市群最大的不同之处。《北京市氢能产业发展实施方案(2021~2025年)》中,提出将以北京冬奥会重大示范工程为依托,推广京津翼地区氢能产业链发展。目前,氢燃料电池汽车的示范应用正围绕冬奥会展开各项准备工作,诸多服务冬奥会的车辆也已经陆续交付,相关加氢站也陆续投入运营。借助北京冬奥会氢燃料电池汽车的示范应用,北京城市群将得到快速发展。

新示范群产业基础也不弱

河北省燃料电池汽车示范城市群,是由张家口市牵头,联合河北省唐山市、保定市、邯郸市、秦皇岛市、定州市、辛集市、雄安新区、内蒙古乌海市、上海市奉贤区、河南省郑州市、山东省淄博市、聊城市、福建省厦门市等13个城市组成。4年示范期内,河北省城市群将推广各类型燃料电池汽车7710辆。其中,牵头城市张家口市将推广各类型车辆1130辆,氢能主要来源为可再生能源制氢,实现“绿电”制备“绿氢”,氢能利用全过程零排放。河北省城市群将充分发挥各城市的产业优势,加强区域协同,以市场需求为导向,加快自主核心技术创新,通过车辆推广加快技术产业化应用,同时积极探索新型商业模式,完善政策体系建设,构建安全高效、成本可控的燃料电池汽车产业发展模式。

河南省财政厅官方微信披露,郑州燃料电池汽车应用示范城市群以郑州市为牵头城市、宇通客车为优势企业,联合国内技术实力最强的燃料电池系统集成企业及所在城市,包括省内新乡、洛阳、开封、安阳、焦作5市,和上海三区(嘉定、临港、奉贤)、张家口、潍坊、佛山等11个产业链优势城市或地区。在未来4年示范期中,根据目标任务完成情况,郑州城市群示范项目和相关工作可争取中央财政奖励17亿元。省级、市级、企业及社会各类型资金总投入约285亿元。

目前,河南省已初步形成较为完善的燃料电池汽车产业体系。其中,燃料电池客车技术实力领先,宇通客车历经十年研发,在燃料电池电电混合动力系统、车载供氢系统和电堆等领域进行了先行探索,整车性能处于国内领先水平。氢能装备及燃料电池关键部件产业基础初步成形,豫氢动力、郑州正星科技致力于加氢装备的研发和推广,新乡电池研究院已布局燃料电池研究开发项目,新乡市氢能产业园聚集了部分氢能与燃料电池关键装备和部件企业。氢资源丰富,河南省企业工业副产氢年产量超过60亿方,目前已具备满足100万辆燃料电池汽车运行需求。具备一定示范推广经验,郑州市目前示范运营200多辆燃料电池公交车,运营数量在全国领先。

河南省城市群将建立健全示范应用统筹协调机制,推动牵头城市不断提升示范应用水平,加快形成燃料电池汽车发展可复制可推广的先进经验;同时充分依托全国范围内产业链上优秀企业实施示范,立足建立完整产业链供应链,畅通国内大循环,避免地方保护和低水平重复建设。

上海燃料电池汽车商业化促进中心主任张焰峰总结5大城市群特点时称,5大城市群在氢燃料电池汽车的示范申请过程中,都根据各自不同的产业发展特征呈现出不同的特点,这也将成为各示范城市群今后的发展特点。在示范应用场景方面,各示范城市群也呈现出不同的侧重点。其中,上海将示范应用1000辆乘用车;广东佛山将在港口物流等应用场景中推广1万辆各类车型;河北城市群中,张家口则会联合上海、福建厦门等南方城市联合开展示范工作;郑州则是参与城市最多的城市群;服务冬奥会则是北京城市群在应用场景方面最大的亮点。各具特色的示范城市群在为氢燃料电池汽车的应用提供更多不同场景的同时,产业链上下游都将在示范应用中得到发展。

示范城市群助力产业商业化落地

赵振东表示,随着河南河北两大城市群获评,氢燃料电池汽车示范城市群“3+2”格局的形成,将极大地推动产业发展。张焰峰总结,按照规划,在4年示范期内,5大示范区预计推广各类氢燃料电池汽车3.3万辆。示范应用车辆不断增多的同时,加氢站等基础设施的建设也将得到长足发展,围绕氢燃料电池产业链上下游的各类技术研发、产品的规模化应用也将获得很好的发展契机。

上海治臻总经理蓝树槐表示,随着“3+2”城市群示范应用的启动,氢燃料电池汽车即将开始大规模量产,对相关产品的技术发展提出很高的要求。大规模量产要求产品的一致性、可靠性必须过关,相关产品需要在保证质量的基础上通过规模量产降低成本。英美资源集团亚太区贵金属市场拓展总经理陈卫也认为,氢燃料电池汽车具有很广阔的发展前景和应用需求,但过去很长一段时间,产业都缺乏发展信心。当产业发展停滞不前时,政府需要通过顶层设计、政策调控、资金支持来帮助产业迈步向前。

势加透博董事长张学锋也表示,“3+2”城市群于氢燃料电池汽车产业而言,可谓是一场期盼已久的“及时雨”。城市群格局的形成将加快氢燃料电池汽车的技术发展,并促进其商业化落地。“在示范应用的过程中,通过更多应用场景的历练,产业链上的各类产品、技术可以得到快速迭代,完成技术升级,并使成本得到降低。”张雪锋强调,目前,氢燃料电池汽车市场应用遭遇成本居高不下、基础设施不足两大阻力,这两大问题都需要在示范应用中得到有效解决。

首先,基础设施不足是制约氢燃料电池汽车市场发展的一大因素。而在氢燃料电池汽车没有规模化发展前,加氢站等基础设施也不可能大规模兴建,建站成本自然就会很高。“目前,不算土地成本,一个加氢站的建设成本大约是2000万元左右。示范应用后,采用油氢结合的方式,可以使加氢站的建设成本下降一个量级,来到百万元级别。这就大幅降低应用成本,推动车辆的大规模市场运营。”

其次,赵振东表示,氢燃料电池汽车成本居高不下的问题也可以通过示范应用、规模提升、技术升级得以解决。张学锋强调,相关技术和产品只有通过示范应用才能得到验证,进而促进技术迭代和提升。而且只有规模应用之后,相关产品的成本才有可能大规模降低。“无论是锂电池电动汽车,还是光伏等新兴产业,都经历了政策推动产品市场应用的发展阶段。目前正是氢燃料电池汽车产业示范推广的关键期,各方都需要加快市场推广的步伐。”张学锋如是说。

卡脖子技术急需攻关

事实上,过去几年我国在氢燃料电池汽车产业链上下游都有所积累,无论是市场推广和技术研发都打下了扎实的基础,借“3+2”示范城市群的推动,氢燃料电池汽车产业发展将再次站上风口。尤其是在制氢、储氢、加氢等需要产业合作的领域,在新跨产业者入局后有望获得快速发展。申能(集团)有限公司氢能办总监陈笠表示,氢燃料电池汽车产业在车辆上下游产业链之外,能源方面还有更广阔的市场前景。而且,目前很多能源公司都开始加大对氢能的布局,包括加氢站的建设等,这将对产业的快速发展起到积极的促进作用。

在氢燃料电池汽车两大核心零部件膜电极、催化器两大领域,国内存在一定的技术短板。目前,国内很多厂商都是使用的一些进口产品。在接下来的大规模市场应用阶段,需要加强在核心零部件方面的技术攻关。陈笠表示:“在电解槽方面,康明斯、西门子等国际巨头已启动示范项目,完成了从0到1的突破;国内在这方面还处于空白阶段,需要我们加快追赶的步伐。”

陈笠还提出,目前氢燃料电池催化器需要使用稀有金属铂金,而在铂金的回收方面,一定要做好规划。“锂电池钴等资源的回收已经有了深刻的教训,这种稀有资源的回收再利用一定要提前做好规划。”陈笠认为,“我们一方面需要提前做好规划,确保稀有金属材料的回收再利用;另一面也需要进行新技术的研发,寻求其他技术和产品,积极谋划对稀有金属材料的替代使用。”

张学锋还提出,尽管“3+2”的格局已经基本形成,但很多实施细则尚未出台,即一些示范城市车辆的示范应用工作还无法落实。“希望实施细则能尽快出台、完善,让车辆尽快跑起来。”张学锋最后呼吁。