燃料电池车：有量才有质

《中国投资》：新能源汽车一直都是被高度关注的议题。在全球范围内，各种新技术层出不穷，由特斯拉掀起和推动的电动汽车曾经受到了极高的关注，并使得电动汽车进入了高速发展的阶段。而长久以来，依托于燃料电池的氢能源汽车，虽然被认为是超越电动汽车的未来交通解决方案，但因其成本过于昂贵，一直被认为是不足以与电动汽车相抗衡的。可是今年以来，国内出现了一波氢燃料电池的投资热，您认为这是什么原因？是到了发展的新阶段或者新节点了吗？这种状况是全球的潮流还是国内独有情况？

衣宝廉：首先，2015年12月15日丰田宣布燃料电池轿车mirai（未来）公开销售，售价四万美元，扣除政府补贴后比燃油车稍贵，这标志着燃料电池车技术基本成熟了。
其次，燃料电池最佳燃料是氢，氢是一种零碳燃料，依据巴黎协定，本世纪温升要低于2度，必须实现大幅度的二氧化碳减排，在提高燃料利用效率同时，需要燃料减碳。同时大力发展可再生能源、发展水电、太阳能发电和风电。为解决可再生能源的季节性不均问题，一个有效方法就是发展电解水制取氢气。
第三，锂电池车即纯电动车遇到电池能量密度低、充电时间长、续驶里程短等问题，难于适应远程公交和重载车的需求；特别是近期安全问题也突显，人们自然想到发展加氢时间短、续驶里程长、量密度高的燃料电池车。
这三个原因是世界各国均认识到的。但由于燃料电池车成本高，至今还无燃料电池发动机的大批量生产线，丰田也刚从年产3千辆增加到一万辆，再加上乘用车受加氢站的制约，在国际上还未形成像我国这样的投资热。
我国是世界燃油消耗大国，原油进口以达65%以上，为解决能源安全问题，我国必须发展新能源汽车，特别是电动车即锂离子电动车和燃料电池车。改善环境，特别是解决雾霾问题，也必须发展各种低排放的新能源车包括燃料电池车。
经过“十五”到“十三五”近20年的研发和北京奥运会、上海世博会的燃料电池车的示范运行，我国已初步掌握燃料电池堆和燃料电池发动机与车制备、运行技术。为大规模示范运行积累经验和创造了条件。
去年李克强总理访日，非常关注丰田燃料电池车，到今年政府工作报首次写入加氢站建设，我国已有40多省市发布发展氢能和燃料电池车的计划，在国内形成一个氢能和燃料电池客车和商用车（这二种车对加氢站依赖度低）试制、示范运行的高潮，进而形成了一个投资热潮。

《中国投资》：那么氢燃料电池的发展与应用的突破口是什么？实现商业化的条件是什么？
衣宝廉：氢能和燃料电池发展与应用的突破口在燃料电池车，燃料电池车实现商业化有两个必须条件：
一是降低成本，做到燃料电池车成本可与锂电池车持平。这就要求在示范运行的同时，完善关键材料与部件的制备工艺，建立批量生产线，规模化可以降成本。同时加强基础和应用研究，提高电堆的比功率，降低电堆成本和铂用量，使铂用量达到与内燃机尾气净化器用贵金属相近。
二是发展制氢，特别是弃风、弃光和弃水的电解水制氢，氢的储运与加氢站的建设，降低氢气成本，达到燃料电池车运行成本与燃油车相近。
要示范运行和技术研发、创新并行，加速生产线建设和促进成本下降，提高燃料电池车市场占有率。但由于燃料电池车的技术难度大，市场化的时间要长于锂离子电池车。

《中国投资》：当下的做法是通过产业应用、市场需求来推动技术研发和进步、通过示范补贴来促进行业的发展，可是这些小规模的应用能否真正起到作用？目前该领域的研发生态是怎样的？大型企业是否有参与？

衣宝廉： 有量才有质，目前氢能与燃料电池投资和研发、示范热潮有利于我国燃料电池车的发展。一是大规模示范和投资热潮，能吸引国外先进技术进入中国，在中国独资或合资建厂如燃料电池车用的空压机，氢气循环泵等；二是大规模的示范会暴露技术的不足与缺陷，让各级领导和企业家重视技术创新的重要性，加强技术创新和研发。当然这种热潮中免不了出现挖人、低水平重复的现象，这要通过领导重视、政策引导逐步改进、克服与减少。
补贴既要起到推动燃料电池车示范运行目的，还要达到促进技术进步的作用。建议成立第三方中立检测机构，对示范车进行检测，达到国家制定的补贴指标才能给与补贴，用补贴促技术进步。
目前大型国企如能源集团、上汽集团等均介入氢能与燃料电池车研发，能源集团是中国氢能联盟的牵头单位，正在如皋建设加氢站，也与潍柴集团合作研发重载卡车；上汽集团采用新源动力的电堆，研发了V80轻型客车，并实现商业化，每辆售价30万元；研发了荣威950轿车，并已投放市场，达到零下30度储存和20度启动。总之大型国企的行动是稳健的，在逐步推进氢能，加氢站与燃料电池车的进展，是我国氢能与燃料电池发展的中坚力量。

《中国投资》：目前很多地方都在积极引入投资打造氢能源基地，如长三角氢走廊、佛山氢产业基地等，您怎么看？这对行业的发展有何作用？对核心关键技术的开发有何作用？

衣宝廉：我认为方向对头，能起到推进氢能和燃料电池车发展的作用。但应注意逐步建立氢源与燃料电池车的产业链，氢源应逐步过渡到可再生能源发电的电解水制氢，尽量利用工业副产氢，降低车的运行成本。在地区内建立产学研三结合的研究院，依据运行数据分析，选题攻关，加快技术创新与进步，提高燃料电池车可靠性与耐久性，大幅度降低燃料电池车的成本。

《中国投资》：最近有中国科学家和美国科学家共同开发了海水制氢的技术，您认为这种国际合作模式未来还可以怎样开展？

衣宝廉：这是一个很好的研究和产业化题目，但目前海水电解制氢电极的寿命还难于满足实用要求，要继续攻关。
氢能是实现从化石能能源过渡到可再生能源的桥梁，为改善环境，实现巴黎协定，实现二氧化碳减排，各国均要发展氢能和燃料电池，今后这方面合作会越来越多。

《中国投资》：您对促进氢燃料电池的技术研发有何政策建议？

衣宝廉：首先，在国家重大专项中设立有关氢能和燃料电池产业链有关的问题题目，组织攻关如提高电堆的比功率，延长电堆的可靠性与耐久性，降低燃料电池发动机的成本等。研发工作电流密度可达每平方厘米安培级的超低铂电催化剂，低成本氢气压缩机，氢气循环泵和加氢机等
其次，成立中立的氢能和燃料电池，燃料电池车的检测机构。
第三，依据氢能和燃料电池车的技术进步，逐年提高补贴标准，利用补贴，促进氢能和燃料电池车技术进步。