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北京冬奧會上，氫能汽車成了“新寵”。根據(jù)北京冬奧組委公布的數(shù)據(jù)，北京冬奧會示范運(yùn)行超1000輛氫能汽車。這是目前為止世界上最大規(guī)模的一次氫燃料電池汽車示范運(yùn)行。

有些市民困惑，中國電動汽車產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展勢頭很猛，北京冬奧會為何不大規(guī)模推廣電動汽車，反而使用還未真正走入百姓生活的氫能汽車？氫能汽車距離我們的生活還有多遠(yuǎn)？

冬奧會為何大規(guī)模使用？

加氫10分鐘續(xù)航300多公里

氫能發(fā)動機(jī)研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)億華通，在本屆冬奧會上投入了總計724輛大巴車保障賽事運(yùn)行。“氫能汽車開起來的感覺類似電車，沒有頓挫，也很安靜，更沒有容易引起乘客不適的柴油味兒。”駕駛員程立勇說，大巴車加氫10分鐘，就能續(xù)航300多公里。

北京冬奧會舉辦期間天氣寒冷，尤其在延慶和張家口兩個賽區(qū)，最低氣溫零下30多攝氏度，還有不少山地運(yùn)行路線。開過電動汽車的人都知道，面對低溫、爬坡的考驗，電動汽車的續(xù)航能力會大幅縮水。億華通公司常務(wù)副總經(jīng)理于民介紹，為適應(yīng)冬奧賽區(qū)的超低溫環(huán)境，裝載氫能發(fā)動機(jī)的車輛，還在海拉爾完成了極寒測試，零下35℃的環(huán)境下，放置超過8小時后仍然可以完成超低溫啟動。

除了長續(xù)航和抗低溫性能外，氫能發(fā)動機(jī)還很環(huán)保，可以實(shí)現(xiàn)零碳排放。據(jù)了解，氫能發(fā)動機(jī)運(yùn)行時，氫氣與氧氣在催化劑的作用下反應(yīng)，會產(chǎn)生電能和水，電能帶動車輛行駛，水直接排出車外。“北京冬奧會上的724輛氫能車輛，行駛里程約209萬公里，相比于傳統(tǒng)燃油車，減少碳排放約1800噸。”于民說。

既然氫能汽車優(yōu)勢這么明顯，會不會有朝一日，電動汽車被氫能汽車取代？于民說，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要從多個維度考量，就目前來看，電動汽車和氫能汽車各有優(yōu)勢，應(yīng)當(dāng)“宜電則電，宜氫則氫。”例如在本屆冬奧會北京賽區(qū)，由于氣溫并沒有延慶和張家口那么冷，因此保障賽事運(yùn)行的車輛中就有一部分是電動汽車。

氫能安全嗎？

大數(shù)據(jù)平臺能實(shí)時監(jiān)測車輛運(yùn)行狀態(tài)

“您愿意嘗試氫能汽車嗎？”記者在街頭隨機(jī)采訪發(fā)現(xiàn)，不少市民似乎“談氫色變”——“氫氣，安全嗎？”“氫氣儲存在哪里??？要是車上帶個大罐子，會不會容易爆炸啊？”對于氫能汽車，市民普遍關(guān)心安全性。

畢業(yè)于中科院化學(xué)所的盧博士告訴記者，按照理論計算，氫氣的爆炸極限是4%至75.6%（體積濃度），意思是如果氫氣在空氣中的體積濃度在這一范圍之間，遇火源就很容易發(fā)生爆炸。“氫氣的爆炸極限范圍廣，因此氫能汽車要想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，整個產(chǎn)業(yè)鏈上的所有企業(yè)都必須把安全性放在首位。”盧博士說。

在大興國際氫能示范區(qū)，日加氫量達(dá)4.8噸的全球最大加氫站——海珀爾加氫站已于2021年建成并正式投入運(yùn)營。加氫站設(shè)有8臺加氫機(jī)，16把加氫槍，日服務(wù)車輛可達(dá)600輛。

相關(guān)負(fù)責(zé)人李鐵軍說，氫氣從制氫廠生產(chǎn)出來后，會有專業(yè)運(yùn)輸車運(yùn)送至加氫站，在壓縮機(jī)的幫助下，儲存到氫氣儲罐中。

加氫站的樣子和傳統(tǒng)加油站類似，加氫的流程和加油差不多。工作人員把加氫槍插到大巴車的加氫口上，點(diǎn)擊加氫機(jī)上的按鈕，車輛就開始加氫。整個過程中，既聽不到聲音，也聞不到味道。據(jù)了解，氫能汽車上儲存氫氣的容器采用高強(qiáng)度、高耐久、高可靠性的氣瓶，可以有效減少氫能泄漏。車身零件布局經(jīng)過了重新設(shè)計，氫燃料相關(guān)零部件都設(shè)計在通風(fēng)性好的位置，氫氣一旦發(fā)生泄漏，可以快速擴(kuò)散，以免發(fā)生爆炸。此外，一旦發(fā)生碰撞，高強(qiáng)度車身也能有效保護(hù)氫電系統(tǒng)。

就拿應(yīng)用了氫能系統(tǒng)的車輛來說，由于搭載了自主開發(fā)的大數(shù)據(jù)平臺，能夠?qū)崟r監(jiān)測車輛運(yùn)行狀態(tài)，在燃料電池艙、乘客艙、氫瓶艙和加注艙都裝有氫泄漏監(jiān)測傳感器，一旦泄漏立刻感知，并關(guān)閉氣瓶閥門。

氫能汽車為什么這么貴？

每公里用氫成本高兩成

記者采訪發(fā)現(xiàn)，盡管氫能汽車好處多多，但之所以還未大規(guī)模走入尋常百姓的生活，是因為氫能汽車使用成本、研發(fā)生產(chǎn)氫能發(fā)動機(jī)成本仍然比較高，導(dǎo)致氫能汽車售價往往高于傳統(tǒng)燃油車和電動汽車不少。

記者在位于大興區(qū)的海珀爾加氫站看到，每公斤氫氣售價為30元，以大巴車為例，柴油發(fā)動機(jī)百公里平均油耗約為30升，折合每公里2.1元，如果是氫能汽車，平均每公里成本約為2.3元，增加約20%。

環(huán)宇京輝是一家集制氫、儲氫、運(yùn)氫、加氫及應(yīng)用為一體的氫能源全產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)。相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，現(xiàn)階段，用工業(yè)副產(chǎn)品制作氫能因為成本較低、來源較廣，是我國車用氫氣主要來源。但隨著技術(shù)發(fā)展，可再生能源發(fā)電+電解水制氫將越來越占據(jù)主導(dǎo)地位，實(shí)現(xiàn)“綠電制綠氫”，氫能汽車的使用成本也會下降。

12米長的大巴車，傳統(tǒng)柴油發(fā)動機(jī)售價約40萬元，而氫能發(fā)動機(jī)售價則要達(dá)到160萬元。為什么氫能發(fā)動機(jī)這么貴？于民說，在氫燃料電池系統(tǒng)中，氧氣可以從空氣中獲得，氫氣可以通過加注獲得，氫能發(fā)動機(jī)成本高的原因，主要在于包括電堆在內(nèi)的8個核心部件成本較高。

就拿電堆來說，這個將氫氧化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為電能的核心部件，成本約占整個系統(tǒng)的一半以上，其中，由價格昂貴且稀有的鉑金催化劑制成的膜電極，又是電堆的核心部件，約占電堆成本的60%。“從2015年以來，氫能發(fā)動機(jī)成本每年都下降約30%。”于民認(rèn)為，隨著技術(shù)更新迭代，氫能發(fā)動機(jī)的成本一定會繼續(xù)下降。

聲音

氫能汽車需要更多應(yīng)用場景

根據(jù)統(tǒng)計，參與北京冬奧會氫能交通配套的上市公司有很多，其中包括德爾股份、動力源、國電電力、昊華科技、厚普股份等。有研究認(rèn)為，北京冬奧會充分展示氫能應(yīng)用潛力，迅速提升氫能認(rèn)知，有益于產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)。

根據(jù)《北京市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施方案（2021-2025年）》，2023年前，北京將力爭建成37座加氫站，推廣燃料電池汽車3000輛；到2025年前，燃料電池汽車?yán)塾嬐茝V量突破1萬輛。

山東青島的一名從事氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的企業(yè)家，最近正準(zhǔn)備來北京考察。“我們已經(jīng)申請了23項全球市場知識產(chǎn)權(quán)，同時與中國鐵塔、航天科工氫能研究院等40家企業(yè)達(dá)成了戰(zhàn)略合作協(xié)議。”這位企業(yè)家說，希望北京的氫能產(chǎn)業(yè)可以布局盡可能多的應(yīng)用場景，助推產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

在北京大興，國際氫能示范區(qū)正在火熱建設(shè)。相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，大興區(qū)坐擁北京大興國際機(jī)場、京東“亞洲一號”倉庫、京南物流基地等樞紐，可以提供豐富的氫能應(yīng)用場景。今年，大興還將建成3座加氫站，為氫燃料電池汽車大規(guī)模推廣應(yīng)用提供保障。房山區(qū)也發(fā)布了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，提出在2030年之前，建成京津冀區(qū)域安全優(yōu)質(zhì)優(yōu)價氫能保供基地。

面對前景無限的氫能市場，國內(nèi)眾多車企也搶抓機(jī)遇進(jìn)行布局，目前包括宇通、上汽、福田、長城、吉利商用車等已經(jīng)明確規(guī)劃，加大投入推進(jìn)氫燃料電池汽車研發(fā)和產(chǎn)品的商業(yè)化，針對氫燃料電池發(fā)動機(jī)大功率、長壽命、高可靠性、超低溫的環(huán)境適應(yīng)性等關(guān)鍵核心技術(shù)問題進(jìn)行攻關(guān)。 

原標(biāo)題：氫能安全嗎？成本高不高？氫能汽車離我們還有多遠(yuǎn)？