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氢能汽车将获准使用液氢 成本有望大幅降低
氢能汽车加氢成本有望大幅降低。住房和城乡建设部6月16日发布《加氢站技术规范(局部修订条文征求意见稿)》,对加氢站技术规范做出修订,拟新增液态氢储存相关内容及技术标准。若文件通过,氢燃料电池汽车将获准加注液态氢气,这或将推动整个产业链降本。
氢燃料电池汽车的上游产业链包括诸多环节,在氢气制备出来后需要运输至加氢站并进行贮存,而后加注进汽车。但中国与其他国家在氢气的形态上有不同的选择。“中国电动汽车百人会"在2020年初发布的研究报告显示,美国等国家运输的七成氢气为液氢,而中国的氢气运输均为气态高压运输,原因是液氢在国内主要应用于航天军工领域,民用液氢政策法规缺失,市场处于空白状态。
中国政府近年逐步推动液氢从军用转向民用,除此次修改的加氢站技术规范外,此前中国已经开展液氢运输的国家技术标准制定工作。2019年6月,全国氢能标准化技术委员会发布《液氢贮存和运输安全技术要求(征求意见稿)》,一名行业资深人士称,这份文件因疫情影响目前还在修订中,通过后将给液氢上路提供可依的标准。
在氢燃料电池汽车产业链上,液氢相比气态氢运输优势明显。中国科学院院士欧阳明高曾表示,限制氢燃料汽车发展的瓶颈正是在气体氢气的储运和加注上。欧阳明高曾称,我国普遍采用20兆帕的长管拖车运输氢气,但20兆帕意味着一辆20多吨的重卡大约只能拉350千克的氢气,经济性差。且气态氢气的运输距离若超过200公里,经济性还会进一步下滑。国家发展和改革委员会能源研究所助理研究员符冠云在今年发文称,200公里的高压气氢储运成本接近20元/千克,几乎与制氢成本相当。
气态氢的低经济性相应推高整个产业链的成本。符冠云测算称,储运等各环节成本叠加后,氢气在加氢站的终端售价高达70元/千克。而若希望用氢燃料电池汽车替代传统汽车,氢气售价应低于40元/千克。
氢气储运从气态改为液态可以帮助降本。前述报告显示,相比20兆帕高压气氢,液氢运输的单车储运量可以提高9倍,还可通过液化过程节省氢气的提纯成本。美国、日本、德国等已将液氢的运输成本降低到了高压气态储运的八分之一。在200公里以上的长距离运输上,液氢更有显著的成本优势。随着液氢运输和加氢站储存等技术标准的落地,氢燃料电池汽车有望破除现有政策障碍驶上快车道。
但与此同时,前述行业资深人士表示,不应对液氢的加入抱有过高期待,行业还是应该慢慢探索。
该人士指出,国内液氢生产还未达到国际主流水平。氢气的液化需要依靠电力,国际主流制备水平约在11至15千瓦时/千克,相比之下国内能耗在15千瓦时/千克之上。这意味着氢气价格降本一时还无法达到国际水平。
另外,该人士还称,液氢本身在国内外已有成熟的产业化经验,但车载液氢技术在全球范围内的经验都很薄弱。例如美国、德国对此有所涉猎,但都还在初级阶段,连小批量生产都尚未达到。“液氢放在车上需要各种验证,密封技术等等,到底适不适合在车上还很难说。" 此前欧阳明高也曾表示,车载液氢技术还需再探索5年,才能判断是否具备大规模应用的可能性。(详见财新网报道“欧阳明高:中国百万辆氢燃料汽车目标或无法按时达成" )
国内近期连续出台政策利好氢燃料汽车行业发展。今年4月,国家能源局发布《能源法(征求意见稿)》,其中将氢能首次纳入能源种类。此前氢气被归于危化品管理,实际上不利于氢燃料应用于交通领域。
另外,4月23日,财政部发布新能源汽车的补贴新政,其中提到将燃料电池汽车购置补贴调整为选择特定城市开展关键零部件技术攻关,以及产业化应用示范,财政部称,争取通过四年时间建立氢能和燃料电池汽车产业链,在关键核心技术领域取得突破。行业人士认为,财政部提出的产业化应用示范即类似于2009年开始施行的“十城千辆"计划。