軒講：馬斯克口中的“智商税”——燃料電池還有戲嗎？_風聞

大家好，我是在觀網陪你看世界的谷智軒。本月初，我國氫燃料電池行業的“國家隊”——國氫科技，一口氣發佈了7款高端自主產品。寶馬和博世兩大德國巨頭，也同期公佈氫燃料電池開發計劃。對燃料電池車這個爭議的概念，吃瓜羣眾印象最深的，是特斯拉CEO馬斯克屢次公開嘲諷是“智商税”、用來造車是“最愚蠢的選擇”。靠氫能源的燃料電池車，與用鋰電池的純電動車是一對“冤家”，馬斯克這話也許有私心。但眾所周知，過去10年的電動車熱潮中，只見中美企業乘風破浪，深耕燃料電池車多年的日本公司，卻根本拿不出成績。當年的“先行者”豐田，乾脆“真香定律”，轉而搞鋰電池車了。燃料電池與鋰電池之爭，似乎已分出輸贏。

本期《軒講》就來聊聊，我們該怎麼看待燃料電池車，它的出路又在何方？

今天聊的主角——燃料電池車（FCV），用電驅動引擎，也算電動車的一種，但離不開二次能源氫能。所謂的“燃料電池”，實際上是一個能源轉換器，通過原料氫與氧化劑結合，將化學能轉化為電能，即中學化學知識裏的逆向“電解水”。與用鋰電池的純電動車相比，燃料電池車充的是氫能，上路後“邊開邊發電”，多了電化學反應那一步。這是兩者最大的區別。對消費者來説，燃料電池車優勢獨特。氫氣的能量密度遠高於鋰電池，一公斤氫氣，供能相當於3.3升柴油。

所謂“充電5分鐘，續航1000公里”，讓鋰電池車望塵莫及。其次，電化學反應屬於靜態發電，而不是機械發電，產生的噪音極低，大概相當於台式電腦運行的聲音，乘車體驗槓槓的。最後，氫能的獲取途徑多樣，各種工業生產會產生大量氫氣，取之不盡用之不竭。燃料電池車的運作，只排放水蒸氣與熱空氣，既不像燃油車有碳排放，又不像鋰電車需要擔心重金屬污染。充到車裏的氫能，可分五種方式製取。如果是出自清潔能源，既所謂的“綠氫”，那麼整輛車就真正實現了環保無污染。不論是製備“綠氫”，還是發展燃料電池車，日本都屬於先行者，政府花大力氣搞產業扶持，技術上提前佈局。即便這十年來鋰電池車大火，日企依然頑固地押寶氫能，以至於一條路走到黑。要理解燃料電池車的沉浮，日本是最有代表性的研究案例。

首先，日本發展氫能的動機十分明確：一方面要甩掉依賴石油的枷鎖，實現能源自主；一方面有助於節能減排。日本作為一個島國，要啥沒啥，資源高度依賴進口。98%的原油消費，都用來填國內汽車的油箱。1973年爆發第一次石油危機後，日本痛定思痛，決定成立氫能源協會，依託高校和企業，研究提取儲存氫能的技術，探索製造氫能源車。1981年，日本通商產業省啓動“月光計劃”，開始研發燃料電池。40年來，日本在氫能利用與造車領域，積累了大量經驗。在燃料電池車的關鍵部件——電堆和高壓儲氫罐製造上，處於世界領先水平。從生產、運輸到消費，也建立了一套完善的車用氫能產業鏈。

日本經濟產業省曾預測，未來氫能和燃料電池領域，將有一萬億美元市值，創造3000萬就業機會。有了技術積累，又能解決能源需求，日本政府靠各種補貼與規劃，全面下注氫燃料電池車的市場化：2014年，日本公佈“氫能與燃料電池路線圖”，打算在6年後的東京奧運會上，實現“氫能社會”。2017年，日本又發佈“氫能基本戰略”，計劃2030年氫能產量達30萬噸，發電裝機規模100萬千瓦，全日本加氫站900所，氫燃料電池汽車80萬輛。去年，日本政府又加碼宣佈，未來10年投入3700億日元，扶植氫能產業，還計劃2030年氫能年供應量達300萬噸，比4年前定的目標翻了10倍。也正是2014年，豐田造出了第一代氫能源實驗車，並在兩年後，向市場投入第一代氫能源車Mirai。Mirai當時價格約合46萬元人民幣，政府補貼20萬。算上各種税費，個人實際支付約30萬人民幣。氫氣罐充能只需3分鐘，每次花費約300元。本田很快也推出了Clarity，兩款燃料電池車航程都超過了500公里。然而日本借燃料電池車打入全球市場的野心，很快遭遇滑鐵盧。2020年，日本國內一共賣出去791輛燃料電池車，全國保有量總共不超過4000輛。Mirai上市四年，銷量慘淡，在日本、美歐加起來只賣了1.6萬輛。而那一年，特斯拉全球銷量接近50萬。面對如此懸殊的差距，在豐田、本田牽頭的燃料電池造車羣裏，有企業開始打退堂鼓。2021年初，日產尼桑率先宣佈，退出氫能源汽車研製。本田隨後也終止了Clarity車型的生產。本田CEO三部敏宏放起了“馬後炮”，説10年前就看出來，氫燃料技術不會成為主流。他勸豐田，一起搞純電動車吧！一向看不上純電動車的豐田，也不得不向市場妥協。在去年年底，一口氣發佈了15款電動車型，還斥資700億美元，計劃2030年在全球推出30款電動車。當初，最早將氫能源汽車推向市場的，就是豐田和本田，如今卻紛紛“真香定律”了。

在我看來，日本燃料電池車賣不動的原因，一是缺少加氫站。結合純電動車的案例，加氫站、充電樁這類基礎設施的普及，直接影響車賣得好不好。截至今年5月，全日本運作中的加氫站，一共只有161座，而且三分之一集中在東京都市圈。東京以外的地區，充能十分不方便。而一個加氫站，僅僅是各項設備，就需要5億日元，約合2500萬人民幣，這還沒算地價與工程費用。加上氫氣不穩定的特性，對儲存的安全要求很高，後期維護成本，遠高於加油站和充電站。今年以來，日本各地建設加氫站的速度一再延緩，照這樣下去，到2030年，恐怕只能完成三分之一的目標。就算消費者中意燃料電池車，“充能難”的現實，也足以勸退他們。

另一方面，目前燃料電池車價格過高。前面提的Mirai，售價大約是混合動力車的兩倍。日本政府希望到2025年，把燃料電池車的價格拉到混合動力車一個水平，也就是300萬日元以內。側面説明，燃料電池車的溢價還很嚴重。其實成本問題，在大洋彼岸的美國也一樣。加州一輛氫燃料巴士，價格約120萬美元，是老式柴油巴士的五倍、混合動力巴士的兩倍。燃料電池車成本的大頭，是燃料電池系統。其中的核心——電堆，往往佔整車成本的一半以上。而電堆六成的成本，又花在了鉑金這種催化劑上。這部分成本壓不下去，燃料電池車在價格戰中，只會節節敗退。

而影響日本燃料電池車成本的決定性因素，恰恰是一件與市場和技術無關的事——2011年福島大地震與核泄漏事件。由於日本政府企業拖延瞞報，這場“天災+人禍”損失超乎想象，直接導致全日本核電站關閉。清潔、穩定且高產的核能，原本是企業提取氫能、發展燃料電池車的一條“大腿”，如今這條腿卻“説折就折”。作為替代，日企只好在澳大利亞投資煤制氫，千里迢迢從海上運回國。一方面，煤制氫的過程會產生碳排放，“綠氫”降級成“褐氫”，戳破了日本燃料電池車“絕對環保”的牛皮。另一方面，走海運意味着，日本只能選擇液態氫的儲運方案。氫氣的液化過程有三分之一的損耗率，全程需要零下253度的超低温環境，運輸成本高昂。加上日本選擇了固體高分子型燃料電池，整個流程下來，轉換髮電的效率僅40%。這進一步拉低了燃料電池車的性價比。賣不動車，就無法攤薄成本。日企靠環保的噱頭做宣傳，瞄準的市場，也僅限日本國內、美國加州和歐洲部分發達地區。擺明是要讓燃料電池車，成為有錢有閒人羣的“玩物”，炒作“花錢支持環保”的概念。由此可見，馬斯克噴燃料電池車是“智商税”，雖然私心難免，但也不無道理。

其實，日本憑可再生能源制氫的技術積累，用太陽能、風能制氫，也算一條出路。但地理環境決定了，日本這些能源並不豐富。而且搞氫能發電，動了國內電力集團的蛋糕，比如福島事故的責任方東電公司。在他們反對下，日本規劃的光伏制氫基地，直到2020年才建成投產。地點就在當年的災區福島，距離事故核電站只有20公里的浪江町。這確實不會搶其它發電廠的生意了。但大把的時間被浪費了，整個燃料電池車行業的發展也被拖延。這個基地目前的年產能，只能供應一萬輛燃料電池車上路。按日本政府規劃，8年後全國要上路80萬輛燃料電池車，真不知道他們接下來該如何完成這個目標。

日企造燃料電池車失利，有成本、技術、基礎設施等多方面原因。但應該分清楚，哪些是燃料電池車的問題，哪些是日本自身的問題。用不上核電，加氫站太少，就可以歸到後一類。在技術專利的問題上，日本也玩起了“小九九”。作為“行業帶頭人”，日企手握大把燃料電池汽車專利，涉及軟硬件各種核心技術，卻打算坐擁專利，回頭來卡“後進生”的脖子。別的企業想學造車，就等着打專利官司吧。按照日本的設想，全世界只有我一家能造燃料電池車，躺着收專利費，美滋滋。沒想到，中美兩國開闢新賽道，在純電動車領域風生水起。豐田迫於無奈，公開了近6000項製造燃料電池車的專利。假如沒有純電動車的挑戰，日企何至於如此“慷慨”？因為路徑依賴與私心，日本押錯了寶，既賠掉了市場，又沒賺到吆喝，純粹是“聰明反被聰明誤”。

當然，責任也不全在日本身上。大眾CEO赫伯特·迪斯認為，十年內，氫能源的乘用車都不可能大規模應用，因為“物理學邏輯就不合理”。前面説過，就憑多出電化學反應這一步，加上電解制氫、儲運氫氣的損耗，同等技術水平下，燃料電池車的能量轉化效率，必然不如純電動車。奔馳母公司戴姆勒，2020年就停止了乘用車氫燃料電池的研發計劃。但要注意，德國人不看好的，都是燃料電池乘用車——這恰恰點出了關鍵。乘用車市場龐大，以跑短途為主，要求隨時充能。燃料電池車的優勢無從發揮，成本劣勢卻暴露無遺。它真正的用武之地，其實在商用車領域，最典型的例子就是幹線物流的重載卡車。這類車型跑長途運輸，往返站點固定，也就不需要廣撒網建加氫站。目前，我國的商用車主力是柴油車，高能耗高排放。如果用純電動車代替，為了保證續航，電池將更大更重，充電時間也要延長，得不償失。而燃料電池車續航遠，充能快，只需要在固定路線兩頭建加氫站，甚至可以就地取材，配套光伏風電制氫，降低能量轉運過程中的損耗，是最理想的替代方案。

正如戴姆勒卡車公司CEO馬丁·道姆所説，電池驅動和氫燃料電池之間，平衡才是關鍵。兩種技術都有適合發揮的場景。也就是説，彼此並非“零和競爭”。面對鋰電池的發展上限、燃料電池的成本之痛，真正的大國、大市場，理應齊頭並進，不做選擇題——“我全都要”。盲目死守一條路線，只會增加風險、白白錯失機遇。我國在發展燃料電池車的同時，就總結了日本造氫能源車的教訓。去年，國家發改委、能源局聯合印發了《氫能產業發展中長期規劃》。其中強調，發展氫能產業前，先要解決好“氫從哪裏來”的問題。擺明了，我們不能被“釜底抽薪”，不能讓燃料電池車產業變成“無米之炊”。

我國已是世界上最大的制氫國，但主要來源是工業副產製氫，工藝成熟、成本低，只是還不能實現零碳排。節能減排和發展氫能源技術，註定是一場持久戰。《規劃》制定的“三步走”發展戰略，並沒有像日本那樣“冒進”。這種實事求是，恰恰體現了我國對低碳轉型、汽車產業升級的承諾與重視。不管多先進的技術，沒有經過市場的檢驗、消費者的認可，註定只能停留在PPT上。只要有越來越多像國氫科技這樣的中國企業攻堅克難，我國燃料電池的大規模生產與運用，將指日可待。我想這樣的發展趨勢，才是馬斯克們，真正需要關注的事情了。