豐田暫停研發,吉利卻重金“押注”,試水氫能重卡,李書福能贏麼
氫燃料汽車到底行不行?日企相繼宣佈暫停研發,吉利卻已推出氫能重卡。
去年開始,先是日產,再是本田,自上個世紀就大力投入氫燃料電池研發的日本車企們,相繼宣佈停止氫燃料電池的研發計劃。不過,吉利作爲第二大股東的沃爾沃重卡今年6月卻突然宣佈,將開始測試全球首款氫燃料卡車——HX04。
據資料顯示,該款氫燃料重卡續航達1000公里,相比於其他僅400公里續航的市政純電卡車,HX04在續航方面可謂是降維打擊。
其實除了沃爾沃,如今東風、紅巖、尼古拉、現代等一衆國內外廠商也都紛紛入局氫燃料卡車。
爲何同在氫燃料車領域,行業“鼻祖”日本車企選擇放緩,而其他“跟隨者”卻在加速呢?
一、蓄力出發的氫燃料卡車
氫燃料電池,早在上世紀60年代就成功應用於航天領域,70年代開始應用於汽車。
在氫燃料電池堆棧中,負極的氫原子中的一個電子被催化劑剝離出來,它在通過裡面的質子交換膜去往正極的過程中被攔下,於是只能通過外部電路到達正極,這就形成電流,爲汽車提供電能。氫燃料電池汽車相比於傳統燃油車,比較特殊的幾個部件就是高壓儲氣罐、氫燃料電池堆棧、燃料電池升壓器等。
氫燃料汽車在清潔度、能量轉換率等方面優勢明顯,得到日本、韓國、美國等衆多國家的青睞,開始拿出家當投入研究。但是氫燃料汽車的發展過程並沒有那麼順利。在實際落地時各國發現,因爲要配備相應的高壓儲氣罐,氫燃料乘用車的重量要比傳統燃油車重出200多斤。製造成本更是多出5倍以上,加上加氫站的巨大建造成本等因素,沒有特殊的政策支持,氫燃料乘用車很難形成產業化。
然而,乘用車的“兄弟”——卡車卻在此時接過了氫能的接力棒,就此,氫燃料卡車問世了。
二、氫燃料卡車的“兩把刷子”
不同於乘用車,卡車一般承擔物流運輸等工作,行駛路線相對固定,因此需要配置的加氫站數量較少。而且卡車體積大,整體重量更大,200斤的高壓儲氣罐對一輛卡車而言不值一提。可以說,氫燃料卡車在一定程度上調和了燃油卡車和純電卡車各自的不足,一經推出便被熱捧。比如專注於氫燃料卡車和加氫站的美國車企尼古拉,成立短短5年不到,便在納斯達克敲鐘上市。
尼古拉的成功,炸街一般吸引了資本的目光,這樣主要有賴於它的幾項優點:
1、消滅純電車的里程焦慮
氫燃料卡車和純電車同爲新能源車界寵兒,但是純電卡車共有的里程焦慮讓人望而卻步。
奔馳此前宣佈的首臺純電卡車eActros,續航里程才400km,而斯堪尼亞今年推出的純電卡車45R,續航也只有350km。而且,純電卡車的充電時間短則1個小時,長則7、8個小時,嚴重限制卡車貨運效率。
相比而言,氫燃料卡車在這方面則要優秀得多,續航里程幾乎和燃油卡車比肩,1000km都是標配。
另外,氫燃料卡車加氫時間足夠快。例如沃爾沃的這款HX04,7分鐘可加氫12kg,增加4小時續航,即使全部加滿,也僅需15分鐘。
2、能量轉換效率高
燃油卡車是將柴油等經過發動機燃燒,熱能轉換爲機械能。此過程中,柴油燃燒不充分、氣缸散熱大、高溫廢氣排出以及機械摩擦等,都會造成大量的能量損失,以至於能量轉換率僅有30%-50%。
而純電卡車更是表現平平。純電卡車的能量需要經過三次轉換,分別是發電廠的火電、風電等轉換、電力傳輸以及車內電池化學能轉爲機械能,整體換算下來,能量轉換率也大致在30%-40%之間。
氫燃料卡車相比於純電卡車省去了電力傳輸的環節,相當於在車上安裝了氫能發電機,能量損失大大降低,轉換率達到驚人的60%-80%,這是大部分動力裝置都難以企及的。
3、燃料成本相對較低
一般氫燃料卡車百公里耗氫1kg左右,氫價40元/kg,所以百公里成本40元左右,相比於柴油卡車的百公里將近50元,便宜20%。
同時,相比較主要依靠火力發電的純電,和依靠汽油燃燒的油車,氫燃料車則是將兩個單位氫氣和一個單位氧氣結合成水,全程幾乎沒有任何污染,是真正清潔能源。
沃爾沃和吉利便是在這樣的背景下,開始重金“押注”氫燃料重卡的。
三、道阻且長,未來可期
雖然氫燃料卡車的衆多優勢讓人直呼真香,但是其發展道路也並不會那麼順暢,仍有很多痛點需要解決。
第一、安全性問題
氫氣是易燃易爆的氣體,1986年美國的“氫氣球爆炸慘案”還歷歷在目,因此人們對於氫能的安全性十分擔憂。
不過,氫氣在空氣中的濃度處於4%-75.6%之間時,遇到火源纔會爆炸。而氫燃料卡車即使發生氫氣泄漏,也會迅速擴散到空氣中,很難達到這個濃度,爆炸的可能性不大。
第二、車輛成本
根據氫氣委員會(Hydrogen Council)的報告,在全球範圍內開發加氫站網絡,以及運輸氫燃料的基礎設施,成本大約需要300億美元,而開發可再生氫氣還需要200億美元。這也是很多日企暫緩氫燃料車研發的主要原因。
對於氫燃料卡車來說,燃料電池系統和儲氫系統佔整車成本的65%以上,而純電卡車的電池成本僅佔40%。高昂的成本,是限制氫燃料卡車發展的重要因素。
第三、加氫站太少
加油站隨處可見,加氫站寥寥無幾。
目前我國規劃建設大約120座加氫站,已經建成的有51座,而正常運營的僅有41座。如此稀少的數量,導致氫燃料卡車只敢在特定的區域或路線使用,成爲其發展路上的絆腳石。
四、結語
在能源、環境等問題層出不窮的當下,人類急需清潔、高效、可再生的能源爲世界的發展蓄力,很顯然,氫燃料是最有潛力的“種子選手”。
中科院院士沈學礎曾表示:“氫燃料車是汽車產業的新高峰!”可見,即便日本車企們暫緩了氫燃料車的研發進程,但卻阻擋不了學術界,以及其他重卡車企們對氫燃料車的熱衷。
而作爲全球率先推出氫能重卡的吉利,其“掌舵人”李書福能否帶領吉利打贏這場新能源爭奪戰的後半程,讓我們拭目以待。