推动氢燃料电池汽车降成本，上海临港要出哪些招？ 创新“园”动力
近日，位于上海临港的“国际氢能谷”正式启动。作为推动新片区氢能产业高质量发展的核心载体，它的目标是，通过材料、装备等方面的突破，尽快实现氢能产业成本的下降。
“氢能在交通领域的发展，可以类比锂电池。”氢晨科技董事长兼总经理易培云对第一财经记者表示，行业的判断是，2021年是燃料电池元年，2025年会有一个爆发式增长，2030年燃料电池可能会像今天的锂电池一样。
但是，从目前“3+2”城市群的示范应用，到未来的爆发，还存在两个瓶颈，一是燃料电池汽车的价格高。“一辆氢能重卡原来卖到180万元，现在降到130万、120万，明年预计会降到100万以内，但是传统的柴油车大概40万，还有很大差距。”易培云说。
二是氢气的价格贵，可获得性也不高。“也是成本的问题。”易培云说。
降本三阶段
国家发改委3月发布《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》（下称《规划》），明确了氢能是未来国家能源体系的重要组成部分。
“预计到2060年氢能将在我国终端能源体系占比20%，成为能源战略的重要组成部分。”中国工程院院士、上海交通大学校长林忠钦9月28日在2022临港新片区氢能大会上表示，双碳目标将全面重塑我国的经济、能源结构，这是一场广泛而深刻的系统性变革。
氢能目前主要应用在工业和交通领域中，燃料电池汽车是交通领域的主要应用场景。《规划》提出，到2025年，燃料电池车辆保有量约5万辆。
乘联会数据显示，8月我国燃料电池汽车销量达到255辆，同比增长5.7倍，1~8月燃料电池汽车累计销量达到1888辆，同比增长1.6倍。
以5万辆的目标计算，毕马威发布的报告称，未来几年我国燃料电池汽车保有量的年均增长率将超过50%。
对于燃料电池汽车的推广，易培云认为，已经形成了三种模式，一是国家示范城市群补贴模式，适用于五大城市群。
上海是全国首批氢燃料电池汽车示范城市，《上海市氢能产业发展中长期规划（2022-2035年）》（下称《中长期规划》）提出，到2025年，燃料电池汽车保有量突破1万辆。
二是风电光伏资源补贴模式，适用于内蒙古、新疆、西藏等风电光伏资源充足、绿氢价格便宜的地区，可以用风电光伏发电收益补贴氢价。
三是低成本氢的纯商业化模式，适用于山西、陕西等化工尾气氢资源丰富地区，可以用低廉的运营成本来补贴购置成本。
基于这三种模式，易培云认为，有机构对于2025年做到20万辆氢燃料电池车、2030年实现200万辆的预测，也是非常有可能实现的。
但这一广阔前景，有赖于氢能产业的快速降本。
易培云认为，降本包括三个阶段，一是通过技术快速降本。
燃料电池汽车主要包括燃料电池系统、车载储氢系统、整车控制系统等。其中，燃料电池系统是核心，成本的下降是推动汽车成本下降的主要动力。而在燃料电池系统中，电堆占系统总成本的60%。膜电极作为燃料电池电堆的“芯片”，又占电堆成本的60%以上，很大程度上决定了燃料电池电堆的性能、寿命和成本。
易培云解释说，从功率密度来看，电堆原来一升体积发电只有1.4kW，现在达到6.2kW；膜电极原来一平方厘米只能发电1W，现在是2W。“通过技术的快速迭代，使得同样的体积、原材料发的电更多，相对成本就降下去了。”
氢晨科技是国内燃料电池电堆龙头企业，已累计开发80kW、100kW、120kW、150kW四款具有自主知识产权的车用燃料电池电堆。
最新的进展是，氢晨科技发布了单堆300kW大功率燃料电池电堆，其功率密度为6.2kW/L，与国际头部公司丰田Mirai2的128kW和5.4kW/L的水平相比肩，可以让49吨的重卡满载上高速，以90公里的高速奔跑，该产品将在今年年底前实现批量交付。
“燃料电池可以类比成发动机，300kW相当于3.5以上的发动机，功率越大动力就越足。”易培云说，但对于氢燃料船舶和飞机，这个动力是不够的，所以氢晨科技目前正在研发1兆瓦的电堆。
二是要通过产业链的国产化快速降本。“原来我们的催化剂、膜电极、碳纸，基本上电堆里的东西都是进口的，现在90%以上的材料已经国产化了，国产化以后降本就很快。”易培云说。
三是要通过规模化降本。也就是说，燃料电池汽车的销量如果能够达到1万辆、10万辆，还会迎来大幅降本。
如果以时间段来划分，易培云认为，2022年前主要是技术降本，2022~2025年主要是产业链国产化降本，2025年后更多是规模化降本。
降本的临港方案之一：完善氢能产业链、产业生态
作为上海建设国际一流的氢能产业创新高地的新引擎和增长极，对于尚处于发展初期的氢能产业，临港选择围绕产业链创新链，率先打造产业生态。
氢能产业链包括“制储输用”多环节，目前我国还未形成高效完备的产业链，存在产业创新能力不强、技术装备水平不高、部分关键核心零部件和基础材料依赖进口等问题。在3月的发布会上，国家发展改革委高技术司副司长王翔表示，必须坚持创新发展道路，加大对科技创新和产业创新的支持力度，不断突破关键核心技术并在市场应用中迭代升级，才能够实现从“跟跑”到“并跑”乃至“领跑”的转换，从而保持产业链供应链安全稳定。
首期规划面积1.55平方公里的国际氢能谷，是上海布局绿色低碳新赛道的特色产业园区，目前已集聚20余家氢能企业。
但临港的氢能产业并不囿于这1.55平方公里。2016年，以上海交大技术转换为基础，临港氢能产业起步。目前临港集聚了34家氢能企业，形成了包括氢能整车、发动机系统、核心部件、关键材料、高端装备、场景应用、基础设施为一体的产业格局。
同时，燃料电池八大零部件（电堆、膜电极、质子交换膜、双极板、催化剂、气体扩散层、空压机、氢循环泵），相关头部企业也都有所布局。
其中，作为上海交大与临港集团共推科技成果转化的典型代表，上海治臻目前是国内最大的金属双极板供应商，占国内市场的90%。6月，上海治臻启动科创板IPO。
同样是上海交大与临港集团共推科技成果转化的典型代表，氢晨科技5月通过换股方式全资收购了专业催化剂和膜电极供应商擎动科技100%股权，在大幅降低电堆成本，实现“燃料电池电堆在体积、寿命和成本上与传统发动机相当的目标”方面，迈出坚实一步。
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