氫能源汽車需要“特斯拉”_風聞

氫能源，高熱量、0 污染、儲量豐富，堪稱人類能源之光。 

早在2000年，氫燃料電池車同純電動及插電式混合動力車，站在同一起跑線上。

氫能汽車代表着清潔汽車未來發展方向，也一度成為共識。

然而，20年過去，中國汽車工業協會的數據顯示，2021年11月，純電動汽車產銷分別完成37.2萬輛和36.1萬輛，同比分別增長1.2倍和1.1倍；燃料電池汽車產銷分別完成212輛和147輛，同比分別下降26.4%和49.3%。

12月14日，豐田推出15種電動車型，並宣佈，到2030年，雷克薩斯品牌將在歐洲、北美和中國實現100%電動化。

氫能源汽車首席推動家也開始轉向電動化，電動化已經成為一個更加確定的未來。

然而，人類對能源的利用，從對能量密度的追求，向低碳和無碳轉型。在這其中，有成本的權衡、安全的考量，有科技極限的當下，還有關於綠色的未來。

中國承諾在2030年和2060年實現碳達峯與碳中和。全週期的低能耗、無碳化是必然，氫能是毫無疑問的未來。

1氫燃料電池難題尚待解決

氫能源首先有着綠色優勢。

根據彭博預測，到2040年，中國新能源汽車的電能消費佔全社會用電量比重，將從目前的1.3%急劇攀升至8%。在我國，煤電佔比超過60%。對電動汽車的一大詬病，也是“髒電”，全週期來看更是碳排放的轉移。

同時，加油和加氫一樣，用時短，解決了電動汽車的補能焦慮。氫能源的“能量密度”也備受好評。

動力電池與燃料電池的區別在於：一個是能量儲存裝置，衡量的重要指標是能量密度；一個是能量生產裝置，衡量燃料電池電能生產能力的基本指標是功率密度。

燃料電池系統包括電堆和氫氣系統，其運作原理是：氫氣和氧氣從電堆的入口進入，通過一定的電化學反應後產生電流，驅動車輛行駛。在不增加系統重量或者體積的前提下，進一步提高FC-EV的續航里程就必須採用更高效率的儲氫系統。

電動汽車中佔大半的是動力電池，氫能源汽車中佔整車成本60%的是燃料電池系統。

價格高昂，依賴進口，這帶來的成本問題，限制氫能源汽車的普及。

“十萬輛是一個台階、百萬輛是一個台階。車輛規模每上一個台階，燃料電池系統成本大約會下降50%。”

從製取到運輸再到應用，期間環節可能造成的能量損耗比例過大，還不具備經濟性。除此之外，加氫站的成本，也只有氫能源汽車規模達到數百萬以上時才能有效降低成本。

在碳中和背景下，以無碳的標準，只有“綠氫”是符合標準的氫氣。綠氫的制氫方法，在當下比較成熟的手段，是質子交換膜（PEM）電解水制氫，質子交換膜和鉑電極催化成本高。

也就是説，規模化帶來成本下降，而成本高限制其規模化，這使得氫能源汽車的普及成為一個無解的問題。

另外一個問題，是安全。

氫能源汽車由氫儲存區、中部的電池及逆變器、前部的燃料電池及動力構成。燃料電池汽車中，有氫氣留存的地方主要是電池堆和儲氫罐兩個部分。

在理論的理想狀況下，電池堆只是氫氣和氧氣發生電化學反應的場所，本身並不儲存能量，一旦檢測到氫氣泄漏，氫氣/空氣可以迅速被切斷。

但氫氣是易燃易爆危險品，在操作中，無論是氫氣加工，還是加氫過程中，由於操作不當安全問題屢發，使消費者形成將氫氣=危險的認知，極大地限制其普及。

2誰來買單？

科技企業的最大風險，是科技本身的不確定性。無論是點錯的科技樹，還是技術迭代之後的歸零，大浪淘沙之下，傷亡概率過高。

市場預期加技術進步，帶來整個行業的興盛。電動汽車率先走向成熟，市場預期放大其確定性，也使得氫能源汽車更加黯淡。

銷量上來看，2020年，全球電動汽車銷量超過300萬輛，同比增長約40%，而氫能源汽車只有不足1萬輛。

歐美廠商選定電動路線，押注氫能源的日企被嘲點錯科技樹，整體形勢要求車廠做出選擇，當傳統車廠還沒趕上電動化趨勢，氫能源只能擱置一旁。

目前，氫能源汽車的應用主要在重卡、營運車輛等，尤其是受到排放標準切換影響的重型卡車。在碳達峯背景下，要減少重型卡車污染物和碳排放，氫燃料電池無疑是最佳選擇。

中汽協數據顯示，今年前8個月，新能源重卡銷量中，純電動重卡銷量2792輛，佔比87.3%，同比下降11.42%；燃料電池重卡銷量389輛，佔比12.16%，同比增加11.58%。

氫能源重卡在銷量和增速上，都遠不及純電動重卡。加氫難度也是原因之一，相關數據顯示，我國目前有69座加氫站，在建加氫站有近100座。配套基礎設施的完備，將進一步推動氫能源汽車的普及。

當下，氫能源重卡銷量也主要依賴財政補貼，估計這一市場直到2025年才會大規模快速發展。

然而，氫能源想要走的更遠，在乘用車輛中的普及必不可少。

本田氫燃料電池車，2020年在全球僅賣出240輛，累計也僅賣出1900輛。氫燃料電池車豐田MIRAI，全球銷量也只有1770台，比去年下滑了將近30%。

汽車領域的電動化、智能化趨勢，在特斯拉等企業的推動下，真正吸引到一批有購買力的羣體，這也是電動汽車滲透率不斷提升的前提。

氫能源汽車，需要的正是這樣一羣先吃葡萄的人。

3氫能源汽車需要“特斯拉”

回顧電動車在我國的發展歷程，按照2009年中國政府公佈的《汽車產業發展規劃》，2011年以純電動車為主的新能源車產量就要達到50萬輛，佔汽車總銷量的5%；但直到2013年底，真正賣到消費者手中的純電動車只有數千輛。

直到2012年年底，model s車型訂單達到1.5萬輛。特斯拉的成功，意味着電動車具備了商業化的條件。

2019年，電動車滲透率達到10%，從2013年就開始炒作的新能源產業開始成為趨勢。

靠政策補貼未能成功的電動汽車，最終是在特斯拉效應下，靠市場作用實現普及，從2014年開始，造車新勢力小鵬、蔚來、理想相繼誕生。

面對阻礙電動汽車普及的兩大問題：成本和能量密度，特斯拉從高端市場入手，用品牌溢價解決成本高昂的問題；同時依靠其在電池系統和管理技術上的創新，解決續航難題。

而特斯拉開創的全價值鏈商業模式，更是使特斯拉與傳統汽車區別開來，樹立另一套評價標準體系。

接受市場檢驗是第一步。在技術迭代之後，參考傳統汽車廠家經驗，沿用成熟供應鏈體系，降低成本，實現從高端市場向大眾市場的普及。

一個新的產品形態，在被市場認可之後，其所需要的基礎設施，也會隨之跟上。截止到2021年5月，我國的充電基礎設施累計數量已達到187.0萬台。

代表着未來的氫能源汽車，也在等待着一個特斯拉這樣的鯰魚，等待着拐點的到來。

目前，燃料電池商用車購置成本是燃油車的2.5倍以上。如何進行商業化推廣應用，這是困擾全球生產商的一大難題。

除了在技術上的推動，在商業模式上的探索也沒有停步。同蔚來的換電模式（電池部分以租賃模式）類似，Nikola推出捆綁式租賃計劃，客户可選擇租賃車輛70萬英里，租賃內容包括卡車、氫氣燃料，維修和保養。

在這一模式下，使用成本約合人民幣6.59元/英里，略低於傳統柴油車的6.73元/英里。

公司預計在2021 年年中開始生產beta 版燃料電池卡車車型，在2022 年年中開始生產gamma 版車型，在2023 年實現正式量產。

《第三次工業革命》的作者傑里米·裏夫金：“當交通、通信和能源三個要素同時發生變化時，也意味着新經濟體系正在形成。”

當然，穩定的能源還是要新型的能量形式，核電中只有可控核聚變出現突破，才能叫做真正的新能源。

萬一呢？