豐田汽車率先在全球?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的首款氫燃料電池車(FuelCellVehicle，下稱“FCV”)“未來”(MIRAI)，自2014年12月15日在日本上市以來，一個月便接到1500輛的訂單，這幾乎是豐田對這款新車2015年銷售預期的4倍。“盡管消費者對燃料車感到新奇，但畢竟初期使用極不方便。全球諸多車企與研究機構(gòu)對此應更感興趣。”一位能源專家認為。
這一猜測并非毫無依據(jù)，此前美國推出特斯拉純電動汽車之時，不乏中國車企通過外貿(mào)公司從美國購買進口特斯拉來學習研究。豐田在今年1月無償提供約5680項燃料電池相關(guān)專利的使用權(quán)，也便于全球縮短對FCV的研發(fā)時間。
中國汽車工業(yè)委員會專家委員會專家、國家工業(yè)和信息化部新能源汽車技術(shù)委員會委員繆文泉近日接受記者采訪時談到，氫燃料電池車以及加氫的技術(shù)難度較高，還有氫燃料供應社會體系建設的難度相當高，不像插電式混動車、純電動車一樣可以與現(xiàn)有的傳統(tǒng)汽油車加油站或國家電網(wǎng)等這些基礎(chǔ)設施兼容，而氫燃料的社會體系需要重新建設。
價格逐漸接地氣
“未來”并非豐田第一款FCV。自2002年起，豐田開始通過租賃的方式在日美兩國投放SUV型燃料電池車，2008年起在日美歐限量投放了100多輛改良型FCHV-adv，而“未來”則是豐田首款通過經(jīng)銷店投放市場的FCV。
治理環(huán)境污染、節(jié)能減排是大勢所趨，全球皆在推動新能源車發(fā)展，混動、純電動以及燃料車三條路徑擺在面前，各大車企紛紛擇道而行，而燃料車被認為是最難的一條路徑。不過，豐田堅信燃料電池車是有利于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的移動社會的“終極環(huán)保車”，早在1992年研發(fā)混動汽車的同時，也開始研發(fā)氫燃料電池車。豐田1997年在全球率先推出量產(chǎn)的混動車(HEV)普銳斯，至今在全球銷量累計已超過700萬輛。“未來”比混動普銳斯姍姍來遲17年。
之所以遲遲未撬動FCV市場，是因為豐田需要在技術(shù)、品質(zhì)、安全、經(jīng)濟以及便利等方面一一攻堅，讓其一步步具備普及推廣的條件。10年前，一輛FCV要1億日元，價格高處不勝寒，難以走入尋常百姓家。
而豐田這次投入市場的“未來”是4人座三廂FCV，價格已開始接地氣。“未來”售價為723.6萬日元(約合人民幣40萬元)，除去日本政府會對每輛汽車補貼202萬日元，消費者只需支付約520萬日元(約合27萬元人民幣)，與豐田傳統(tǒng)中高級車“皇冠”的價格相當。雖然不算便宜，但比此前的FCV成本已大幅削減。
這些年來，豐田自主開發(fā)了燃料電池堆、FC升壓轉(zhuǎn)換器、高壓氫氣罐，并與碳纖維生產(chǎn)商合作開發(fā)專用纖維，同時還自主開發(fā)了氫氣罐的纖維纏繞方法等生產(chǎn)技術(shù)，解決了“確保耐壓性”、“確保長期可靠性”、“降低成本”等多項課題，是日本首例達到最新的“國際壓縮氫汽車燃料裝置用容器”技術(shù)標準的技術(shù)。
繼豐田之后，日本另一汽車企業(yè)本田今年1月在2015北美車展上正式發(fā)布了FCV概念車，這款車計劃于2016年3月在日本正式上市。
與特斯拉爭鋒
“未來”甫一上市，便被視為與風頭最勁的純電動車特斯拉爭奪未來。單從產(chǎn)品本身，“未來”在價格、續(xù)航里程等方面都毫不遜色甚至占上風。
目前，特斯拉在美國出售最便宜的ModelS車型為6.357萬美元(約合39.8萬元人民幣)，而在中國售價更高，從64.80萬元起。據(jù)中國消費者反映，特斯拉用普通電線充電一個小時可充100公里的續(xù)航里程，通過特斯拉特制的充電設備，20分鐘可以充400公里的續(xù)航里程。特斯拉在續(xù)航方面正不斷發(fā)力，Roadster車型升級版的續(xù)航里程可達到644公里。
“未來”開發(fā)負責人田中義和在前不久接受媒體采訪時談到，與純電動車相比，F(xiàn)CV特有的優(yōu)勢是汽車的易用性，與汽油車相當，“未來”充滿氫氣只需要大約3分鐘，便可連續(xù)行駛650公里以上。
氫氣可以從多種一次能源以及污泥中提取出來，還可以利用太陽能、風能等自然能源從水中獲得，而且氫氣的能量密度比電能的更高，便于儲存和運輸。目前，日本大量生產(chǎn)和利用的氫氣主要是副產(chǎn)品氫氣以及通過天然氣或石油改質(zhì)等低成本的制造方法獲得的氫氣。2014年，日本福岡市推進的污泥發(fā)酵沼氣改質(zhì)的生產(chǎn)方法就是一個不增加碳排量的、極具潛力的氫氣生產(chǎn)方法，通過對污水處理過程中產(chǎn)生的污泥進行發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，再由沼氣生產(chǎn)氫氣的方法。
較之傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車，F(xiàn)CV的能源效率更高，且行駛時車輛不會排放CO2等環(huán)境負荷物質(zhì)，實現(xiàn)了極其優(yōu)越的環(huán)保性能。與純電動汽車相比，F(xiàn)CV除了具有充氣時間比充電時間短、易用性出色等優(yōu)點外，更大的優(yōu)點是能量密度比電力大，而且可以使用一次能源制造。
不過，新能源汽車路線的選擇，不僅涉及汽車業(yè)本身，還需要綜合多種因素。現(xiàn)階段，車企往往選擇混動或純電動車的路徑。通用汽車很早就進入燃料電池汽車領(lǐng)域，并推出了雪佛蘭Equinox燃料電池車型，租售給某些知名人士，如今這119輛燃料電池車已經(jīng)累計行駛超過480萬公里。然而，自從特斯拉推出第一款純電動汽車Roadster，通用汽車便意識到鋰電的商業(yè)化進程會更快，轉(zhuǎn)向攻純電動車，相繼推出雪佛蘭Spark電動汽車以及雪佛蘭Volt沃藍達增程型電動車等，遲遲未推出量產(chǎn)的FCV。大眾、寶馬等車企大鱷也紛紛加速純電動車布局，寶馬推出了“i3”，大眾推出了主力車型“高爾夫”的純電動版。
與對充電樁依賴度強的純電動車相比，目前油電混動車無論是在中國還是美國都走得更快些。國內(nèi)新能源車龍頭企業(yè)比亞迪對此有切身體會，繼純電動車遲遲未能撬動私人市場之后，于2013年推出雙模油電混合車型“秦”，借助秦穩(wěn)坐中國2014年新能源車銷量冠軍寶座，與特斯拉目前在中國陷入困境形成鮮明的對比。目前，大眾、通用、奔馳、寶馬等車企巨頭也開始朝雙模車發(fā)力，其中通用在2015年1月上旬發(fā)布了電動續(xù)航里程達到80km的新款插電式混合動力車(PHEV)“ChevroletVolt”。科技部863計劃電動汽車重大科技專項特聘專家王秉剛談到，混動比純電動發(fā)展會更快些，純電動將是一個很長的過程，五年、十年都不會發(fā)展成主流車型。
商業(yè)化道路漫漫
與純電動車相比，依賴加氫站的FCV的春天似乎更遙遠。在相當長時間內(nèi)，F(xiàn)CV依然難以扛起新能源車的大梁，無法對純電動汽車形成壓倒性優(yōu)勢。
目前，日本正在建設完善中的商用加氫站共有約40個(截至2015年1月14日)，其中東京練馬加氫站等4個加氫站已經(jīng)營業(yè)。日本企業(yè)在燃料電池車領(lǐng)域大力推進的背后，與日本政府建設“氫社會”的構(gòu)想密不可分。
推廣普及燃料電池車，加氫站的建設必不可缺。不過，豐田并不打算直接參與氫氣基礎(chǔ)設施業(yè)務，而是期待著通過能源公司及基礎(chǔ)設施建設行業(yè)的努力以及政府方面的支持，推動加氫站的建設。豐田方面坦承，在燃料電池車普及的初期(導入期)，也許會出現(xiàn)加氫站尚未建設完善的情況。
一座加氫站的建設費用在5億日元(約合2600萬元)，即使政府提供一半補貼，建設成本仍是加油站的4倍。如果不能保證一定的車輛保有量，就很難有企業(yè)愿意投入這筆巨資。從基礎(chǔ)設施方面看，加氫站的鋪建難度遠超過純電動車的充電樁以及充電站的建設。不僅如此，在推燃料電池背后，或與現(xiàn)有的油企以及電企存在利益的糾葛。
正是由于普及推廣FCV具有極高難度，豐田深諳單靠自己一家企業(yè)力量有限，因此今年大方放開逾5000項相關(guān)專利。值得注意的是，豐田對燃料電池汽車專利開放的期限鎖定在2020年，在這幾年里尋找盟友壯大陣營。當全球焦點都集中在2020年東京奧運會時，豐田冀望“未來”借此機會能迎來量爆發(fā)的拐點。而目前，豐田從商業(yè)角度出發(fā)，表現(xiàn)得小心翼翼，除了計劃在日本銷售400輛“未來”，今年秋季還準備進入歐美市場，并計劃在2016年提升產(chǎn)量，但暫時未考慮進入中國市場。
不同的國家或地區(qū)根據(jù)自身的情況，對新能源路線的制定也有所不同。異于日本現(xiàn)階段大力發(fā)展混動將來推氫燃料的新能源車路線，中國正強力推進以純電動為主的新能源戰(zhàn)略。
繆文泉談到，中國對氫燃料車也一直保持高度關(guān)注，科研跟得很緊，“燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”于2013年入選國家產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略試點聯(lián)盟和重點培育聯(lián)盟名單。氫燃料車是新能源車發(fā)展的最好方案之一，但由于氫燃料車本身的技術(shù)、消費者對加氫技術(shù)掌握程度以及氫燃料的供給體系建設等因素，以及國家對新能源路徑的選擇不同，中國目前離氫燃料車商業(yè)化尚有較長的距離。
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