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商用车落地氢能寻找“双碳”突破口

2021年12月03日 09:12    来源: 经济参考报    

  编者按

  当“新四化”浪潮席卷汽车业,商用车领域也在发生着深刻变革。一方面,在“双碳”目标压力下,作为燃油消耗和污染大户的商用车,以仅占20%的汽车保有量消耗了51%的汽柴油,同时制造了56%的道路交通碳排放,加快商用车领域的新能源转型对碳减排意义巨大;另一方面,电动化、智能网联、无人驾驶等新元素、新技术不断涌现并快速迭代,这些创新科技在商用车领域接受度高、推广应用快、作用效果明显。中国商用车行业的发展道路正在“双碳”目标引领下重塑,新的竞争格局即将开启。

  新能源商用车“氢风”徐来

  □记者 傅勇 北京报道

  尽管对新能源汽车技术路径的讨论从未停歇,但商用车是氢能源汽车落地突破口的论断已是行业共识。在政策的扶持下,氢能源商用车产业进入了规模化-降本-开拓市场的良性内循环,而持续的技术进步也将反哺解决各环节核心技术的成本制约,进一步提升其竞争力。

  氢能源商用车掀起投资热情

  在“双碳”目标下,氢能源商用车领域的投资热情终于被点燃了。

  11月25日,上汽集团宣布,拟分拆上海捷氢科技有限公司(下称“捷氢科技”)至上交所科创板上市。

  资料显示,捷氢科技成立于2018年,主要从事氢燃料电池电堆、系统及核心零部件的研发、设计、制造、销售及工程技术服务。目前,捷氢科技已完成多款燃料电池电堆和燃料电池系统的产品开发,并广泛应用于乘用车、轻型客车、城市客车、公路客车、轻中重型卡车、机车、叉车、拖车等诸多领域。

  过去,上汽集团依靠燃油车优势构建了一个庞大的汽车集群。如今,随着“双碳”目标的持续深化,上汽集团为了适应新赛道的竞争,除发力纯电汽车外,也在加快氢燃料电池项目的投产。

  据上汽集团财报披露,2021年上半年,其首个全面覆盖膜电极、电堆、电池系统的车规级氢燃料电池制造基地将建成投产,未来可形成万台/套燃料电池电堆的年产规模。值得注意的是,该燃料电池项目正是此次分拆上市的捷氢科技的新园区。

  业界认为,分拆尚处于亏损阶段的捷氢科技上市,可帮助捷氢科技拓宽自身融资渠道,降低资产负债率,增强自身核心竞争力及造血能力。此外,从长远发展来看,在氢燃料电池行业投资热度不断提升的当下,借助资本力量扩大商业版图,既提升了捷氢科技在氢燃料电池市场的占有率,也间接助力上汽集团构建一个跨时代的“新能源汽车帝国”。

  无独有偶,国内另一家车企长城汽车也在积极布局氢能源商用车领域。

  近日,有消息称,长城汽车欲以9.2亿元收购河北长征汽车制造有限公司(下称“长征汽车”)100%国有股权。

  据了解,长征汽车是我国知名的载重汽车品牌,旗下车型涵盖牵引车、自卸车、特种车和专用车多个系列。

  市场分析人士称,虽然财务状况不佳,但长征汽车拥有较为完整的研发、生产及产业链配套体系,更是当地政府重点扶持的企业,因此,对长城汽车来说,一旦收购成功,不仅不用耗费太多精力和财力去重塑公司的管理和生产体系,也十分有利于自身燃料电池技术的应用和推广。

  早在2016年初,长城汽车就将氢燃料电池开发列为重点项目。2020年下半年,未势能源科技有限公司(下称“未势能源”)与国内多家商用车企业展开了战略合作,将独立研发和参与开发的氢燃料技术应用于燃料电池重卡上。

  未势能源是长城汽车旗下专注氢能及燃料电池技术和产品研发的高科技公司,其研发的氢燃料电池系统现阶段主要依靠与东风商用车、大运汽车、北汽福田等整车企业的合作实现产品落地。因此,如果通过股权转让“拿下”长征汽车,长城汽车将打通从氢燃料电池系统到氢能源商用车的产业闭环。

  不只是国内,全球两大商用车巨头沃尔沃集团与戴姆勒卡车也宣布,双方各占股50%的燃料电池合资企业已于今年3月组建完成,新合资公司将致力成为一家全球领先的氢燃料电池制造商,其发展重心为重型卡车研发、生产商业化氢燃料电池系统及其他应用。

  氢能落地突破口在商用车

  凭借清洁、高效、安全、可持续的优势,氢能被人们视为最具发展潜力的清洁能源之一。而将氢能应用于汽车燃料,不仅实现了可再生资源对燃油的替代,还在一定程度上解决了机动车带来的环境污染问题。

  据了解,氢能源汽车主要分为氢内燃汽车和氢燃料电池汽车两种。其中,氢内燃汽车是以内燃机燃烧氢气(通常透过分解甲烷或电解水取得)及空气中的氧产生动力来推动汽车行驶;而氢燃料电池汽车则是让氢或含氢物质与空气中的氧在燃料电池中反应产生电力,再用电力驱动车辆运行。目前从实际应用来看,氢燃料电池汽车是氢能高效利用最为有效的途径。

  在新能源汽车的发展过程中,纯电汽车和氢能源汽车一直是业界讨论最多的两大技术路线。然而,相对异军突起的纯电汽车,氢能源汽车的发展多少有点尴尬。数据显示,2021年1月至8月,氢燃料电池汽车全球注册销量仅为1.12万辆,即使在新能源汽车保有量最大的中国,氢能源汽车的情况也难言乐观。中汽协的统计数据显示,我国氢燃料电池汽车今年1月至10月产销分别完成940辆和953辆。

  不过,在全球能源日益紧缺、温室效应不断加剧、节能减排迫在眉睫的多重压力下,氢能源汽车开始乘势而上,并将突破口放在了商用车上。

  2020年9月13日,上汽集团发布了氢能战略。上汽集团总裁王晓秋称,在2025年前,上汽集团将实现“十、百、千、万”四大目标,即推出至少十款燃料电池整车,让上汽捷氢科技达到百亿级市值,建立起千人以上燃料电池研发运营团队,形成万辆级燃料电池整车产销规模。

  随后,福田、庆铃五十铃、宇通、中通客车、金龙汽车等商用车制造商也先后推出或有意向推出基于氢燃料电池系统的产品。

  除整车企业外,康明斯、博世、大陆、麦格纳等国际零部件巨头,也在持续投资氢燃料电池技术。其中,有百年历史的柴油和其他化石燃料卡车发动机制造商康明斯称,该公司正在努力转向由电池和氢驱动的低碳和无碳汽车;而博世更是认定,未来几年氢燃料动力总成需求会出现强劲增长,并主要集中在商用车领域,为此,博世计划在2021年到2024年期间,投资10亿欧元用于燃料电池项目。

  业界认为,氢燃料电池汽车和采用锂电池的纯电动汽车都是新能源汽车的重要技术路线。从技术特点及发展趋势看,纯电动汽车更适用于城市、短途、乘用车等领域,而氢燃料电池汽车更适用于长途、大型、商用车等领域。因此,从商用车领域率先推广氢能源汽车是一个很好的切入点。

  在国家信息中心副主任徐长明看来,商用车油耗高、污染排放物多,用氢燃料替代效果显著。此外,氢燃料电池车相比锂电池车在大载重、长续驶和高强度交通中具有先天优势,能较好地弥补纯电动商用车技术的不足。

  北京特亿阳光新能源总裁祁海珅也表示:“氢能动力车可以规避纯电动车的续航里程短、充电时间长、能量密度偏低等短板,这给氢燃料电池商用车尤其是‘氢燃料重卡’提供了绝佳的应用场景,而重卡领域的工作条件和状况也更适合氢燃料电池系统。”

  产业发展迎来战略窗口期

  随着汽车产业加速“脱碳”,氢能源商用车的发展也迎来了战略窗口期。业界认为,这一方面缘于氢燃料电池技术的快速发展;另一方面,也来自国家层面推动氢燃料电池汽车示范应用的重磅政策落地。

  10月24日,国务院印发的《2030年前碳达峰行动方案》中明确指出,要大力推广新能源汽车,逐步降低传统燃油汽车在新车产销和汽车保有量中的占比,推动城市公共服务车辆电动化替代,推广电力、氢燃料、液化天然气动力重型货运车辆;到2030年,当年新增新能源、清洁能源动力的交通工具比例要达到40%左右,营运交通工具单位换算周转量碳排放强度比2020年下降9.5%左右。

  紧接着,国务院又于11月7日印发了《关于深入打好污染防治攻坚战的意见》,其中特别提出,要持续打好柴油货车污染治理攻坚战,深入实施清洁柴油车(机)行动,全国基本淘汰国三及以下排放标准汽车,推动氢燃料电池汽车示范应用,有序推广清洁能源汽车。

  短时间内先后印发两份文件,可以看到我国推动氢能产业的决心和思路越来越清晰。另外,据不完全统计,我国已有29个省市区出台了涉及氢能产业发展的政策,超过48座城市发布了氢能政策,推动氢能产业发展。

  得益于政策的推动,氢能源汽车被拉回了与纯电动汽车和插电式混合动力汽车一同竞争的赛道。工业和信息化部运行监测协调局局长黄利斌表示:“我们认为氢燃料电池汽车将与纯电动汽车长期并存互补,共同满足交通运输和人们的出行需要。”

  尽管如此,我国氢燃料电池商用车的发展仍面临挑战。

  汽车行业分析师张翔认为,目前氢燃料电池距大规模量产仍存在阻碍,燃料电池发动机的研发成本过高就是其中一个因素,技术仍有瓶颈需要突破。

  此外,加氢站等基础设施的建设也是影响氢燃料电池发展的一个重要因素。据祁海珅介绍:“加氢站和下游的应用端体量小、数量少,匹配不均衡,造成氢能供需体系不健全、不完善。氢气主要以高压气态、低温液态等方式存储和运输,这种危化品的属性也制约着‘制氢、加氢一体化’发展,这是目前客观存在的不足之处。”

  不仅如此,相对于纯电动车,氢燃料电池商用车具有更为复杂的产品链,因此氢燃料电池商用车的发展不仅是一个技术问题,还依赖于整个产业链的发展。汽车行业分析师田永秋认为,当前国内氢燃料电池汽车仍处于初级阶段,尚未形成规模,从示范试运行到批量生产再到大规模商用,基本上要到2030年以后才能真正看到商用化的效果。

  不过,对于氢能源商用车的未来,不少业内人士和相关机构仍给出了乐观预测。

  祁海珅表示:“政策驱动下,中小功率氢燃料电池车示范效应明显,大功率氢燃料电池技术发展也很快,商用车、高功率重卡领域均在快速发展,甚至未来也有可能会逐步向乘用车领域渗透。氢能源汽车的‘万辆时代’很快就会到来,预计到2025年,氢燃料电池商用车每年一万辆的销量是可以期待的。”

  中信证券也认为,在技术创新和政策推动下,产业及资本市场对行业成长预期提升。行业“游戏规则”和政策体系不断完善,有助于激励规模化、技术领先的龙头企业脱颖而出。随着布局企业的增多及政策效果的显现,行业产业化加速将更为确定。

  吉利商用车集团总裁范现军:中国车企应在商用车新能源竞跑中卡位

  □记者 王鹤 上海报道

  “物流交通亟须减排,如今国内新能源乘用车发展如火如荼,商用车的新能源化发展才刚刚开始。”吉利商用车集团总裁范现军说,然而事实上商用车减排需求来得更为迫切。

  范现军给记者算了一笔账:2020年全世界销售了大约7800万辆汽车,其中三分之一是商用车。我国交通行业的二氧化碳排放量占到全国总量的约10%,其中80%来自于道路交通,尤其商用车更是燃油消耗和污染大户,以仅占20%的汽车保有量消耗了51%的汽柴油,同时制造了56%的道路交通碳排放。从环保角度测算,1辆柴油重卡的污染物排放量就相当于306辆乘用车。

  2020年12月发布的《机动车污染防治政策的费用效益评估(CBA)技术手册》介绍,未来五年,我国还将新增机动车1亿多辆,工程机械160多万台,农业机械柴油总动力1.5亿多千瓦,车用汽柴油1亿至1.5亿吨,由此带来的碳排放量巨大。

  “可以说,传统商用车燃油消耗量大、污染排放量高,在推动经济发展的同时带来了巨大的环境压力,加快商用车领域的新能源转型迫在眉睫。”范现军说,在全球商用车产业链调整、生态圈扩大的时间窗口,新的赛道已经开始搭建,一场新的马拉松赛已经开跑。

  公开信息显示,沃尔沃卡车以电动重卡为主,兼顾天然气与混动重卡,2021年在欧洲开启全系重型电动卡车试销售,2022年将实现量产。2021年,戴姆勒、沃尔沃和大众旗下传拓卡车宣布组建合资公司,布局商用车充电补能网。戴姆勒同时正与沃尔沃计划合作研发用于重卡的氢燃料电池技术。商用车行业的“新势力”也不断涌现,特斯拉发布了Semi牵引车和Cybertruck皮卡,新兴独角兽Rivian则为亚马逊打造智慧绿色供应链体系。

  近年来,中国商用车市场的强势增长让商用车国际巨头趋之若鹜,纷纷布局。范现军表示,今年年初以来,商用车的新能源渗透率已达2.8%,中国品牌车企需要在这一轮竞跑中卡位,在城市物流车、中重卡领域完成快速电动化转型并领跑。

  “不仅排放问题迫在眉睫,国内整体物流效率也比较低,这些因素叠加起来,意味着我们的交通物流现状亟须改变。”范现军说,吉利商用车将从未来交通物流的需求出发,通过商用车新能源转型和科技创变为实现“双碳”目标做贡献。

  吉利商用车将针对低碳循环产业生态布局,拟构建“研发端-营销端-再制造端”统筹的低碳循环产业生态圈,实现“保值回购-整车低碳修复-运力平台”的内循环,到2025年节能减排要达到10%,2035年再减排8%;到2025年绿电使用率到40%、2035年绿电使用率50%。到2030年,吉利的新能源商用车将通过上游供应商资源带动,下游的市场端资源低碳修复、低碳循环制造,初步形成商用车全价值链碳中和的战略目标设计。

  内燃机时代,国际商用车巨头引领行业风向,但进入到新能源时代,中国市场无论从政策、产业、基础设施以及消费市场培育上都已领先全球,在先发优势带动下,中国市场必将引领全球新一轮的商用车行业变革。

  上海“十四五”期间新能源公交车辆比例将达到96%

  □记者 王辰阳 上海报道

  记者从上海市道路运输管理局获悉,根据《上海市道路运输行业“十四五”发展规划》,“十四五”期间,上海新能源公交车辆比例将达到96%,结合公交场站建设,加快推进公交场站充电桩布局,充电桩配套率达100%,并将探索自动驾驶公交线路试点示范。

  规划明确,上海将进一步加大节能和新能源车辆推广应用力度。公交车、巡游出租车新增或更新车辆原则上全部使用新能源汽车,新能源公交车辆比例达到96%;开展公路货运车辆新能源探索试点,鼓励货运车辆使用LNG、电力、氢燃料等清洁能源,并在具备条件的区域开展示范应用;完善货运车辆营运额度和上海市区通行证管理制度,逐步实现上海市区通行证仅对纯电动或燃料电池货运车辆发放。

  此外,上海将加快完善充换电基础设施配套,构建便利高效、适度超前的充电网络体系,鼓励充电设施设备错峰开放共享;进一步完善高速公路服务区充电服务设施配套建设,提升高峰充电能力;加强对公共充电设施的后续运营管理,落实管理要求。

  上海的地面公交、出租车、物流领域将利用新能源化和车辆智能化契机,打造动态监测和管理平台,实现动态运行数据采集、智能化集群调度、用能监测等功能,提升组织效率,减少运输空载率、空驶率。

  上海市道路运输管理局副局长戴敦伟表示,上海将在适应出行需求持续增长的同时,以运输结构调整、能源结构优化为方向,以技术创新和管理提效为支撑,加快构建与城市发展、高品质生活、新空间格局相适应的绿色低碳交通服务体系,体现城市温度,支撑城市软实力提升。

  氢燃料物流车将驶上“成渝氢走廊”

  □记者 谢佼 卢宥伊 成都报道

  四川省和重庆市11月30日同时启动“成渝氢走廊”建设,两地规划于2025年前投入约1000辆氢燃料物流车,并配套建设加氢站。

  “成渝氢走廊”总体规划了2条城际线路和1条直达干线。城际线路以资阳、内江、自贡、泸州、荣昌、潼南、九龙坡、两江新区等沿线地区为节点,连接天府国际机场、德阳重装基地、自贡国家骨干冷链物流基地和西南(自贡)国际陆港、九龙坡汽配集散基地、两路寸滩保税港区等支线,形成互联互通的氢能经济网络;直达干线沿成安渝高速公路,形成贯通成渝中部城市群的氢能快捷运输线。

  近年来,四川和重庆密集出台了氢能产业规划及相关支持政策,聚集了氢气“制、储、运、加、用”上下游200多户企业及科研院所等,形成氢能全产业链布局。两地已累计投入运营氢燃料电池汽车440辆,建成加氢站15座。


(责任编辑:龚磊)

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