氢燃料电池的短板在哪

在7月2日举办的2019世界新能源汽车论坛上，中国科学院院士欧阳明高表示：“凡是纯电动能干的事，我觉得不要用燃料电池，因为性价比很难竞争。”而目前的情况是，即便是将氢燃料电池应用在商用车领域，也依然面临着很多困难。欧阳明高认为，氢燃料电池商用车应用的瓶颈“不在两头，在中间”，就是车下运氢、车载储氢和氢能加注。

我国是燃料电池商用车推广应用较为领先的国家，欧阳明高介绍，我国目前商用车运行量大概有2000辆左右。面向后期大规模推广应用，氢能源供应是问题吗？欧阳明高算了一笔帐，商用车和乘用车所需求的氢用量差别很大，一辆乘用车大概每年150公斤，但是一辆7．5吨物流车一年要2吨氢，12米长的大客车一年要4吨氢，49吨的大卡车一年需要10吨氢。

他介绍，我国目前副产氢和弃光、弃风、弃水的电量至少能生产500万吨氢气，还有统计认为是800万吨－1000万吨，他认为这足够满足2035年100万辆氢燃料电池供氢需求。

而从燃料电池发动机技术来看，欧阳明高判断，再过5年，燃料电池发动机技术将会趋于成熟。他观察到，由于最近这几年中国燃料电池进展的非常快，膜电极、电堆、发动机全产业链已经打通，全球资源在向中国汇集。

基于以上分析，欧阳明高认为，氢燃料电池技术在商用车领域的应用不是氢能供应问题，也不是发动机技术成熟问题，而是难在了储氢、运氢和加注。

他进一步解释，商用车的耗氢量远高于乘用车，这就意味着车载氢瓶要更多，带来的问题就是成本提升和安全风险加大。而从加氢环节来看，商用车加氢占用加氢站时间长、占地面积大，还需要安全距离，这就使加氢站单站服务车数量减少为乘用车的1／3以下。以燃油车为例，我国一个加油站对应服务1650台乘用车，但是商用车只能对应300多辆。

从氢气运输角度来看，目前，我国采用的是20mpa长管拖车运氢，一辆30吨的大卡车装300－350kg的氢。欧阳明高认为，这从经济角度无法支撑氢能大规模发展，急需转型为30mpa，逐步上升为50mpa，来减少运输成本。

而采用大规模的管道运氢呢？欧阳明高认为，液态储氢有优势，但是关键部件依赖进口，建设周期较长，总体储运能力还远远不够。目前全球氢液化工厂的总能力15－20万吨，面向2035年可能需要200、300万吨。

车载储氢瓶也同样面临问题，欧阳明高介绍，35mpa可以支撑城市公交车250公里、中级物流车300公里；70mpa可支撑城际客车400公里、重型物流车500公里。想提高里程就需要采用车载液氢，他认为，这个技术还要5年探索之后才能决定是不是具有大规模应用的可行性。

面向2035年百万辆推广规模，加氢站也面临远远不足的问题。目前，全球有360座加氢站，绝大多数都是小型站，最高每天加氢1．25吨。中国有16座加氢站，目前每天总加氢能力8吨，平均每个站500公斤，其中加氢能力最高的是张家口加氢站，它也是全球加注能力最大的加氢站，每天1．5吨，可服务50辆客车。这就意味着，到2035年至少要新建2000个加氢站。

欧阳明高认为，要实现氢燃料电池商用车从万辆规模到百万规模，就需要突破以上三个瓶颈。可先从试点城市推广，再把各个城市连接起来，形成一条城际运输网络。