[汽車之家 深評]  燃料電池被廣泛視為21世紀(jì)車用能源“終極形態(tài)”，長續(xù)航、加氫快、零排放的優(yōu)勢為眾多國家和車企所看好。但燃料電池技術(shù)真的能快速顛覆純電動嗎？豐田燃料電池汽車上市是否意味著我們應(yīng)加快應(yīng)用步伐？燃料電池應(yīng)用又應(yīng)該采取什么樣的策略？諸多問題敬請看本期深度分析。

●《深評問道》是什么？

　　《深評問道》是汽車之家首個(gè)面向行業(yè)端用戶打造的節(jié)目，特約汽車行業(yè)資深從業(yè)者執(zhí)筆，獨(dú)家解析／揭秘行業(yè)大事件。除了熱鬧表象，我們更想向您呈現(xiàn)對事物本質(zhì)、因果以及未來可能性的探究和思考。

　　本期行業(yè)評論員——智電汽車專家團(tuán)，由一群擁有汽車專業(yè)碩、博士學(xué)歷，十年以上汽車產(chǎn)業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)，分布在高校、汽車行業(yè)協(xié)會、零部件公司、主機(jī)廠、咨詢公司等不同產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)鏈條上的資深人士組建。在汽車產(chǎn)業(yè)向智能化、電動化轉(zhuǎn)型升級之際，向更多的人分享汽車產(chǎn)業(yè)的新科技。

　　本文作者：胡玉峰，先后從事汽車電控開發(fā)、整車試驗(yàn)、節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)咨詢等工作，曾參與國家863重大項(xiàng)目、工信部“節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖”、中國工程院“汽車強(qiáng)國戰(zhàn)略”等10余項(xiàng)重大研究/行動，擅長汽車產(chǎn)業(yè)評論分析與政策解析。

本期精華導(dǎo)讀

★燃料電池與純電動相比，確實(shí)有著無可比擬的優(yōu)勢。
★但燃料電池的短板同樣明顯，而且并未找到切實(shí)可靠的解決路徑。
★豐田燃料電池技術(shù)雖走在國際前列，但其特殊性不應(yīng)被忽視。
★作為戰(zhàn)略儲備性技術(shù)，當(dāng)前過多著力于推廣應(yīng)用上并非明智之舉，并不符合實(shí)際國情。
★當(dāng)務(wù)之急，乃是加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究，重點(diǎn)解決核心技術(shù)的專利突破。

　　眾所周知，同屬新能源汽車類別，純電動汽車和插電式混合動力汽車均有著其不足的地方。純電動是續(xù)航里程短、充電時(shí)間長、運(yùn)行效率低、安全難放心；插混則是不能實(shí)現(xiàn)零排放、不能徹底擺脫石油消耗困擾。所以，國際公認(rèn)，21世紀(jì)的終極車用能源形式是燃料電池技術(shù)，也就是通過氫與氧化學(xué)反應(yīng)、釋放-結(jié)合電子過程發(fā)電、最終生成水的氫動力汽車。

　　由于燃料電池汽車加注的能源為液態(tài)氫，與汽柴油形態(tài)相同，因此具有長續(xù)航（600km以上）、加氫快（3-5分鐘）、零排放（生成的是水）三大優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還可徹底解決石油消耗問題，對于許多國家而言簡直是集萬千寵愛于一身。

『豐田Mirai燃料電池車』

　　不僅國外，國內(nèi)不少地方政府和車企也在紛紛上馬燃料電池項(xiàng)目，即便沒有上馬的車企，也在大張旗鼓計(jì)劃大筆投資，仿佛現(xiàn)在不搞燃料電池，未來就會被徹底拋棄一樣。而計(jì)劃的重點(diǎn)，都落腳于四個(gè)字：推廣應(yīng)用。

　　燃料電池真的這么美好嗎？我們真的應(yīng)該效仿國外、加速推廣應(yīng)用步伐嗎？未必！

一、燃料電池短板明顯且暫時(shí)無解

　　有句話說的好，人無完人。世間并沒有一項(xiàng)事物能做到十全十美，燃料電池亦如是。其主要的缺點(diǎn)有以下三點(diǎn)：制氫難、成本高、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入大。

　　一是制氫難。當(dāng)然，很多人也會說儲氫、運(yùn)氫也難，但在筆者看來后兩者的難度是低于前者的。之所以說制氫難，目前國際上主要的制氫策略是電解水、工業(yè)廢氫采集、煤化工制氫三條路。

　　對于電解水，這根本就是一個(gè)偽命題，原因是能源形態(tài)從水、電解、出氫、氫氧反應(yīng)、出電、排水，整個(gè)過程就是從水到水，是一個(gè)逆向和正向的過程，中間只有能源浪費(fèi)，并不滿足新能源汽車“節(jié)能”的出發(fā)點(diǎn)。

　　對于工業(yè)廢氫采集，也非常困難，要滿足全社會車用氫氣的需求量，一兩個(gè)工廠是完全不夠的，至少80%以上的工業(yè)企業(yè)都要建立完備的廢氫采集體系和安全儲氫體系。那么問題來了，廢氫是賣不上價(jià)的，工業(yè)企業(yè)憑什么幫你收集？

　　對于煤化工制氫，雖然擁有成本和規(guī)模優(yōu)勢，但環(huán)保的風(fēng)險(xiǎn)十分巨大。比如，建設(shè)一個(gè)10萬標(biāo)立米/小時(shí)的煤制氫廠，一年下來排放的二氧化碳在80-90萬噸左右，不僅通不過環(huán)評，而且還與燃料電池減排的本質(zhì)形成了巨大沖突。

　　二是成本高。目前一套80kW質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)的成本在180美元/kW以上，即便以控制成本出名，豐田Mirai的整套燃料電池系統(tǒng)也接近2萬美元。換句話說，燃料電池動力系統(tǒng)成本接近20萬元，是傳統(tǒng)動力總成（發(fā)動機(jī)+變速箱）的6-8倍。即便隨著后期規(guī)模擴(kuò)大和貴金屬鉑用量的下降，這個(gè)成本在10年內(nèi)也很難降到6萬元以內(nèi)。

　　三是基礎(chǔ)設(shè)施投入太大。由于能源形態(tài)不同，加氫站難以像充電樁一樣形成小場地、分布式布局，也無法形成私人車庫加氫樁形式，而必須如同加油站一樣獨(dú)立建立/共建（共建技術(shù)規(guī)范已制定）。相當(dāng)于，在加油站、充電站之外，建立獨(dú)立的第三套能源供給體系，這個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施投入太大，一般國家根本承受不起。

　　問題嚴(yán)不嚴(yán)重，不應(yīng)看現(xiàn)在的情形，而應(yīng)看是否存在有效解決的思路，只要有思路，解決起來只是個(gè)時(shí)間的問題。但很遺憾的是，對于制氫、成本、基礎(chǔ)設(shè)施三大問題，目前暫時(shí)還沒有看到任何行之有效的解決思路，方案有很多，但都存在缺陷和漏洞。

二、外企加速應(yīng)用有其特殊背景

　　有讀者可能會問，難就不做了嗎？人家國外已經(jīng)應(yīng)用得風(fēng)聲水起了！我們現(xiàn)在不去抓緊做，貽誤了戰(zhàn)機(jī)誰來負(fù)責(zé)？

　　首先，筆者首先強(qiáng)調(diào)，我們不反對做燃料電池，但我們反對操之過急的應(yīng)用燃料電池！為何這么說？我們先來看看國外搞燃料電池的一些背后考慮。

　　先看看日本豐田。豐田把推廣應(yīng)用燃料電池作為戰(zhàn)略性任務(wù)來看待，在其規(guī)劃里面，傳統(tǒng)汽車節(jié)能減排-混合動力推廣-燃料電池應(yīng)用及普及是三大階段性部署。所以，豐田早早的把Mirai推向了市場，并開始著手加氫站的建設(shè)和試營運(yùn)。

　　再看看韓國現(xiàn)代。早在1998年現(xiàn)代就開始研發(fā)燃料電池技術(shù)，并在2013年推出了途勝ix FCEV，這款車也成為了全球最先量產(chǎn)的燃料電車車型，拔得了頭籌。2018年現(xiàn)代進(jìn)一步推出了NEXO，采用了全新的燃料電池技術(shù)平臺，續(xù)航里程提升至609km。超過了豐田Mirai的502km，更是超過了本田Clarity的589km。

　　如果你認(rèn)為現(xiàn)代走的早，那就大錯(cuò)特錯(cuò)了，歐洲車企并不甘于人后。1994年奔馳就已推出首款氫燃料電池車——NECAR1，只不過這只是一款概念車而已，續(xù)航僅僅只有130km。此后NECAR2、NECAR3、NECAR4、NECAR5、NECAR5.2陸續(xù)發(fā)布，但都只是概念狀態(tài)，直到去年奔馳GLC F-cell（插混氫燃料）問世，才算是真正意義上接近實(shí)用的產(chǎn)品出手。不光是奔馳，大眾、寶馬也在抓緊開發(fā)燃料電池車型。

　　顯然，國外的這些車企都在“如火如荼”的進(jìn)行燃料電池車型開發(fā)，一副恨不得明天就要把車拿出來開賣一樣。然而靜下心來觀察，這些車企不過都是在做技術(shù)驗(yàn)證，包括豐田在內(nèi)，并沒有明確推廣和應(yīng)用燃料電池車型的具體計(jì)劃！

　　而更加需要值得注意的是，不管是日本，還是韓國，還是歐洲，它們有著非常相似的國情特征：領(lǐng)土面積狹小。什么意思呢？直白點(diǎn)講，它們?nèi)绻�要�?shí)現(xiàn)全社會的車用能源更替，所花費(fèi)的代價(jià)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上中國。這也是為何美國在燃料電池上并不是那么積極和熱衷的原因。

三、立足實(shí)際，應(yīng)用并非當(dāng)務(wù)之急

　　對于任何一項(xiàng)技術(shù)，研發(fā)和應(yīng)用是兩個(gè)不同層級的概念。研發(fā)只考慮技術(shù)可行性、可靠性等問題，應(yīng)用則要結(jié)合實(shí)際情況來具體問題、具體分析。

　　但我們的實(shí)際狀態(tài)，卻與這個(gè)理念有著很大的差異。在鋪天蓋地的宣傳之下，我們將發(fā)展燃料電池的重心放在了如何加快應(yīng)用步伐之上，卻忽略了我們自身的實(shí)際情況。

　　一是忽略了自身實(shí)力差距。豐田、大眾、奔馳這些國際巨頭，每年擁有數(shù)十億、上百億美元的利潤，遠(yuǎn)超多數(shù)中國車企的營收規(guī)模。人家有錢有資本燒燃料電池應(yīng)用，我們實(shí)際上是掏不出這么多錢的（燒也是燒財(cái)稅的錢并非企業(yè)的錢），不能窮跟風(fēng)。

　　二是忽略了應(yīng)用環(huán)境差別。前面已經(jīng)說到，我國地大物博，幅員遼闊，車輛應(yīng)用規(guī)模龐大，燃料電池在還沒有確切有解決三大問題的有效途徑之前，我們就貿(mào)然突進(jìn)、加速應(yīng)用，存在著巨大的路徑選擇風(fēng)險(xiǎn)。

　　三是忽略了燃料電池技術(shù)客觀發(fā)展規(guī)律。從技術(shù)研發(fā)到產(chǎn)品應(yīng)用，通常有較長的周期。目前國際上普遍認(rèn)為，燃料電池在乘用車領(lǐng)域進(jìn)行大規(guī)模應(yīng)用可能要在20年后，如此長周期，我們就開始著力推廣應(yīng)用，是一種技術(shù)冒進(jìn)。

　　在這樣的忽略面前，我們當(dāng)前的政策過度將重心放在了補(bǔ)貼上面，對于燃料電池設(shè)置了很高的補(bǔ)貼金額，變相引導(dǎo)了車企將應(yīng)用燃料電池技術(shù)作為首要目標(biāo)，而忽視了在技術(shù)儲備期，應(yīng)當(dāng)以基礎(chǔ)研究和專利突破作為重點(diǎn)！

　　對于推廣應(yīng)用補(bǔ)貼設(shè)置這么高，但對于關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)卻略顯“寒磣”。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，十三五國家重大科技專項(xiàng)中，新能源汽車專項(xiàng)共計(jì)投入資金才28億元，其中分到燃料電池汽車的不到一半。與此相比，美國僅在奧巴馬期間就投入了高達(dá)17億美元（超百億人民幣）、2010-2015年期間日本政府向NEDO研究組織投入32.4億元、德國政府計(jì)劃投入110億元。研發(fā)與應(yīng)用的著力點(diǎn)差異，可見一斑。

四、基礎(chǔ)研究和專利突破才是關(guān)鍵

　　還是拿豐田舉例子。豐田發(fā)展燃料電池技術(shù)的關(guān)鍵在于什么？在于幾輛Mirai幾個(gè)加氫站嗎？不是，豐田當(dāng)前在燃料電池方面最大的功夫，是下在了基礎(chǔ)研究（包括理論、材料、技術(shù)構(gòu)型等方面），是下在了專利儲備方面。

『數(shù)據(jù)來源：Innography.com』

　　也就是說，豐田并沒有過早拿應(yīng)用當(dāng)回事，在其戰(zhàn)略規(guī)劃里面，直到2050年燃料電池都只占很少一部分。在此之前，扎穩(wěn)根基才是它最想做的事，用中國古代的話講，這是“廣積糧、高筑墻、緩稱王”。

　　所以，我們應(yīng)該把部署的重心做出重大調(diào)整了！必須緊緊瞄準(zhǔn)基礎(chǔ)研究和專利儲備上面下功夫，將資源向在這兩方面做出戰(zhàn)略性傾斜。具體而言，最要緊的事就是盡快調(diào)整補(bǔ)貼政策對燃料電池車型的設(shè)計(jì)，將購車補(bǔ)貼全面轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)研究和專利突破的扶持上去，留適當(dāng)財(cái)政資金用于規(guī)定區(qū)域的少量車型使用和驗(yàn)證補(bǔ)貼。

　　在這一期間內(nèi)（至少十年），我們必須將膜電極、電堆、質(zhì)子交換膜等核心部件相關(guān)的技術(shù)和專利盡可能的掌握齊全，做到與全球先進(jìn)水平同步。在此之后，再視實(shí)際情況變化，對燃料電池應(yīng)用做出相應(yīng)的、合適的部署。有了核心技術(shù)，推廣應(yīng)用都是輕而易舉的事情。

全文總結(jié)：

　　說了這么多，其實(shí)筆者就一個(gè)意思，我們現(xiàn)在過度糾結(jié)于燃料電池推廣應(yīng)用，將補(bǔ)貼過度導(dǎo)向前端購車，忽視基礎(chǔ)技術(shù)是一個(gè)本末倒置的行為，政策也好車企也好，不要被國外車企極為稀疏的應(yīng)用案例帶偏了方向，要注意到它們真正的重心所在。不然即便用天量補(bǔ)貼來建立一個(gè)規(guī)模上光鮮、數(shù)據(jù)上亮眼的燃料電池應(yīng)用樣板，也必定是一個(gè)無基之塔、浮泛無根，遲早會被空心化害得頃刻倒頹。（文/汽車之家行業(yè)評論員 智電汽車）

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