“氫能與電力協同互補,是能源戰略的重要組成部分,燃料電池重型卡車是個突破口”,9月3日,2022年太原能源低碳發展論壇分論壇“氫能經濟發展論壇”在山西太原召開,中國工程院院士、上海交通大學校長林忠欽作了《雙碳戰略下氫能與燃料電池汽車發展》主旨發言,他認為推動“氫化山西”,燃料電池重型卡車將率先在全國具有經濟性。
他表示,目前,我國CO2總排放量為125億噸/年,到2030年預計將達到130億噸/年,到2060年,在碳中和場景下要實現不超過15億噸/年。在130億噸到15億噸的變化過程里,經濟社會發展面臨嚴峻挑戰。碳稅將嚴重制約我國經濟社會可持續發展。實現碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的能源系統變革,需統籌化石能源與可再生能源發展,逐步實現能源低碳化轉型,這其中有五大趨勢:新能源從補充能源逐步走向主體能源、化石能源從主體能源走向保障性能源,再電氣化有望成為碳中和的重要路徑、可再生燃料與零碳電力形成重要組合、從資源稟賦走向技術創新的能源開發。
他認為雙碳戰略的實施離不開氫能與電力協同互補,是能源戰略的重要組成部分。到2030年碳達峰時,我國氫氣需求量將達到3715萬噸,在終端能源消費中占比約5%。在2060碳中和情景下,我國氫氣需求量將達1.3億噸,在終端能源消費中占比約20%。擴大氫能利用要在制氫、儲存運輸、加氫站、汽車這四個環節逐步推進。他預測,到2030年,制氫方式將從當前的非綠、淺綠制氫發展到深綠制氫階段,儲存運輸成本逐步降低、安全性穩步提高,摻氫天然氣管道輸送技術、長距離高壓氫氣管道技術成熟,加氫站方面建成全國性的氫能供給和利用基礎設施網格,燃料電池汽車從示范運作到市場化運行,規模將達到200萬輛。
林忠欽呼吁加快燃料電池汽車商業化。數據顯示,2021年,我國卡車保有量3242萬輛,其中重卡850萬輛,只占汽車總量2.6%的重卡排放了47%的CO2,一輛49噸載重柴油重卡的CO2排放量約等于40輛小轎車。當前北京、上海、廣東等示范區和山西、內蒙、山西等非示范區都在積極推廣燃料電池汽車。目前累計推廣燃料電池汽車約1萬輛,商用車約占44%。制約我國燃料電池汽車的因素既有技術因素也有市場因素。2019年的49噸載重燃料電池重卡價格約180萬/臺,2022年大約為150萬/臺,購置成本仍然偏高,國內氫氣加注的成本也很高,價格普遍在55元/公斤,是同類型柴油重卡的2-3倍,運營成本偏高。搭載250kWh鋰電池的重卡續航僅為130公里,采用240kW燃料電池系統+氫系統的重卡續航可以達到700公里,在運營里程長的港口、礦場、渣土運輸等干線中長途物流等相對固定的場景,加氫站布局相對容易,發展燃料電池重卡更有優勢。他建議加速燃料電池重卡商業化進程,要采用國家示范城市群補貼的模式,對車輛購置和氫氣價格進行財政補貼,采用風電光伏資源補貼模式,實現以電補氫,采用低成本氫的純商業化模式,以運營低成本來彌補購置費用。
山西是世界最大的煉焦煤生產基地,煉焦煤保有儲量占到了全國的60%,工業副產氫潛力約260萬噸/年,可再生能源制氫產能110萬噸,占全國9.25%。而且山西煤、焦、、冶、電五大產業可以共同帶動約40萬輛重卡的應用場景。他建議山西氫能產業要打好“全國最具優勢氫氣價格”和“全國最大的重卡應用基地”兩張牌,集聚全國智慧,引進優質企業,構建高水平的“技術鏈”和“產業鏈”;給予燃料電池重卡購置補貼,將氫氣加注控制在20元/公斤,到2024年,燃料電池重卡成本可與柴油車持平,2025年將可與LNG車持平,燃料電池重卡將率先在全國具有經濟性;給予氫能鼓勵+懲罰措施,引導企業自覺使用氫能重卡,推動“氫化山西”,打造全國最大的氫能重卡應用基地。
他介紹道,上海交通大學在氫能源燃料電池研究方面布局較早,在國內高校中最早成立專業燃料電池研究機構,多年來在基礎理論研究、關鍵技術攻關、規模生產、全產業鏈形成方面進展較快,代表性技術有超薄金屬雙極板設計與制造、高性能催化劑與低鉑膜電極技術、高功率密度燃料電池電堆制造技術,開發了針對乘用車、大巴車、重型卡車的100kW、120kW、150kW、230kW、300kW系列化燃料電池電堆,具有更高可靠性和更低成本,累計交付并裝車電堆近1000套,應用在雄安新區、臨港新片區等地。
城市公交的承載能力和管理水平是一座城市運行韌性的直接體現。中國交通報4月17日報道,今年1至3月,重慶交通開投集團服務乘客公共交通出行超7億人次,同比增加2.3%,日均客運量781.3萬人次。 在如此高強度運營壓力下,像大廟站這樣的大型換乘公交站點無疑發揮著城市“毛細血管交匯處”的重要作用。市民對于公交車出行的訴求不僅是“時間準”,更希望“站點清楚”“出行方便”。為此,站臺公司在設計與規劃公交站時也在不斷改進。 站臺公司工作人員告訴記者:“根據我市路網的建設和變化,乘客人數的不斷調整,我們會常態化地進行客流分析,再結合公交候車、停車的難易程度,市民熱線及多渠道反映的出行需求,實時融入公交線路規劃需求。”