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燃料電池汽車商業化 路漫漫其修遠兮

發布時間:2009-08-10

機遇與挑戰:
  • 技術原理的實現路徑尚處于前期研究階段,缺乏國家和行業有關標準,尚未具備產業化條件的產品
  • 高成本和配套設施建設是兩大障礙
  • 周期長,商業化運作尚需時間
相關數據: 
  • 燃料電池發動機的轉化效率比普通內燃機高出40%—60%
  • 當氫燃料驅動時, 0—100km/h 加速時間為9.5s, 最高車速可達230km/h
  • 上海將在未來3年內在氫燃料電池方面投入13億元
  • 上海市將在2010年世博會之前,部署使用10個加氫站、100輛燃料電池大巴和1000輛燃料電池轎車


6月17日,工業和信息化部制定《新能源汽車生產企業及產品準入管理規則》,規定自2009年7月1日至2010年12月31日,燃料電池乘用車商用車屬于起步期產品,即技術原理的實現路徑尚處于前期研究階段,缺乏國家和行業有關標準,尚未具備產業化條件的產品。燃料電池汽車商業化之路似乎撲朔迷離,充滿變數。

燃料電池汽車基本實現零排放
“從字面上看,燃料電池汽車好像是一種電動車。但是從專業角度講,燃料電池車更接近傳統意義上的發動機車。” 同濟大學燃料電池發動機研究所的導師許思傳教授說,燃料電池汽車的原理是讓氫、氧在催化劑作用下,通過化學反應產生電能,以此作為驅動汽車發動機的能源;而傳統電動車直接利用電能驅動機車運轉。

一般來講,燃料電池發動機的轉化效率比普通內燃機高出40%—60%,按照普通轎車百公里耗油量標準看,燃料電池轎車百公里需要氣態氫1.2kg左右。據報道,寶馬公司7系氫內燃機轎車具有氫與汽油兩用的燃料發動機, 通過儀表盤上的轉換開關實現自由切換, 當氫燃料驅動時, 0—100kmh 加速時間為9.5s, 最高車速可達230kmh。

燃料電池汽車由于是通過氫與氧的化學反應產生電能,因此生成物只有水,可以實現零排放或近似零排放。這樣既減少了機油泄露帶來的污染,又降低了溫室氣體的排放,是一種符合節能減排要求的理想汽車。同時,提高了發動機燃燒效率,運行過程平穩、無噪聲。

高成本和配套設施建設是兩大障礙
目前,國內運行的燃料電池汽車主要以示范車為主,一般用在特殊場合展示、旅游觀光代步,還沒有實現真正的商業化。國際市場上雖然有部分燃料電池車在商業化運營,但仍以出租車為主。

清華大學汽車工程系王賀武副教授指出,燃料電池車的高昂成本使其短期內很難走向市場。2008年北京奧運會上展示的3輛燃料電池客車,每輛客車的成本300多萬元,而目前公交系統進口的歐Ⅳ標準傳統發動機低地板大客車售價僅在100多萬元。從市場經濟學角度講,高成本很難完成市場化推廣,而無法實現市場化就不可能大規模批量生產,進而成本就無法降下來,最終導致成本與銷售的惡性循環。

據了解,通用公司曾提出,要成為第一家銷售100萬輛燃料電池汽車的公司,并致力于2010年以后生產出大眾能承受得起的燃料電池汽車。但這也只是一個設想,距離真正的實現還需要很多條件。

現階段,國內除進口燃料電池公共汽車外,在燃料電池汽車方面主要是由大學及相關科研機構進行研究開發,還沒有一套成熟的技術作為生產廠家批量生產使用。一位不愿透露姓名的業內人士告訴筆者,燃料電池轎車的研發和投產比燃料電池客車更難,既需要成熟的技術,還要有更加完備的基礎設施。

對于行駛范圍廣泛、不固定的轎車而言,如果在其行駛途中不能及時找到加氫站,那么轎車就不如牛車。然而基礎設施建設,既涉及城市規劃、交通、電力等問題,又要解決投資和經營者的獲利問題,同時還要有效解決加氫的核心技術和統一標準等問題。對于有一定行駛區間的公交車而言,這個問題可能容易解決,但是對于私家車而言要解決這些問題就任重而道遠了。
如果說技術和成本是科研機構和企業通過努力可以自行解決的問題,那么相應的配套設施建設則不是舉一人之力可以完成的,需要國家政策、產業鏈條、基礎設施建設等多方面的準備,并及時制定完善的行業標準和規范。

2020年后少量普通消費者可以使用
那么,普通消費者什么時候才能享用價格“親民”的燃料電池汽車呢?

有媒體報道,近幾年燃料電池車的研發技術取得很大進步。世界著名汽車制造商奔馳、通用、本田、豐田等都紛紛加大對燃料電池車的研發力度,并制定相應的生產和投放市場計劃。在采訪中許思傳也提到,加拿大一家普通的公交公司負責人告訴他,到2015年該公交公司就能夠在不用政府一分錢補貼的前提下,實現燃料電池公交車與普通公交車的統一有效運行。

不久前,上海市有關部門出臺了燃料電池汽車的“十百千工程”,在2010年世博會之前,部署使用10個加氫站、100輛燃料電池大巴和1000輛燃料電池轎車,同時上海將在未來3年內在氫燃料電池方面投入13億元。

有專家設想:到2015年燃料電池汽車可以實現小范圍、特殊場合下運行;2020年以后燃料電池轎車可以交付給少量的普通消費者使用,并實現商業化運作。
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