北京2022年冬奧會(huì )于近日落下帷幕，一則新能源應用新聞引人注目：冬奧會(huì )期間，組委會(huì )在延慶賽區和張家口賽區投入700余輛氫燃料大巴車(chē)，提供交通服務(wù)保障。

這是氫能源日益廣泛應用的一個(gè)縮影。近年來(lái)，中國氫燃料電池膜電極等核心技術(shù)不斷取得突破，氫能源全產(chǎn)業(yè)鏈布局日漸清晰。隨著(zhù)氫燃料電池在汽車(chē)領(lǐng)域逐步實(shí)現從0到1的跨越，同樣以?xún)热紮C產(chǎn)品為主要驅動(dòng)力的工程機械行業(yè)，也勢必將迎來(lái)一場(chǎng)動(dòng)力變革。這股氫能源“旋風(fēng)”，將給社會(huì )帶來(lái)哪些改變？發(fā)展潛力有多大？

萬(wàn)億氫能風(fēng)口來(lái)襲

在碳中和的背景下，氫能已成全球很多國家實(shí)現脫碳目標的重要方案，是解決氣候問(wèn)題的關(guān)鍵拼圖。

根據《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書(shū)2020》，當前我國氫氣產(chǎn)能約每年4100萬(wàn)噸，產(chǎn)量約3342萬(wàn)噸，是世界第一產(chǎn)氫國。

《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎設施發(fā)展藍皮書(shū)》顯示，到2030年，中國燃料電池車(chē)輛保有量達200萬(wàn)，行業(yè)產(chǎn)值突破萬(wàn)億元。在“氫能熱”大潮裹挾下，目前我國氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)集群已然形成，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈布局初見(jiàn)雛形，產(chǎn)業(yè)正迅速駛入“快車(chē)道”。

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業(yè)內人士普遍認為，氫氣作為重要的工業(yè)原料以及清潔燃料，在未來(lái)幾十年里將形成競爭的格局。國際能源署(IEA)署長(cháng)法提赫·比羅爾表示，當前全球原油經(jīng)濟大幅震蕩，“綠色氫氣”作為節能減排目標的新興領(lǐng)域，正在成為行業(yè)焦點(diǎn)。現在，國際上有不少?lài)�家已�?jīng)開(kāi)始了對綠色氫氣的探索，我國也開(kāi)展了12個(gè)風(fēng)電制氫項目和7個(gè)光伏制氫項目。歐盟前段時(shí)間擬定的“綠色協(xié)議”中也已將“清潔氫氣”制定為了“優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域”。

從環(huán)境和生態(tài)的角度來(lái)看，通過(guò)風(fēng)電、光伏等可再生能源制氫，不僅能夠實(shí)現“零碳排放”，獲得真正潔凈的“綠氫”，還能夠將間歇、不穩定的可再生能源轉化儲存為化學(xué)能，促進(jìn)新能源電力的消化，由此帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境效益和經(jīng)濟效益是難以估量的。

風(fēng)電、氫能等綠色能源

工程機械領(lǐng)域加速布局

工程機械是出了名的“油老虎”。在國家能源轉型升級與環(huán)保的雙輪驅動(dòng)下，加快工程機械的節能減排已經(jīng)成為行業(yè)的目標任務(wù)。氫燃料電池具有零排放零污染的優(yōu)勢，同時(shí)能適應高強度連續作業(yè)，被認為是最有前景的替代動(dòng)力解決方案之一。

近年來(lái)，已有不少企業(yè)開(kāi)始嘗試將氫燃料電池應用于工程機械，氫能叉車(chē)、塔式起重機、挖掘機、雪地美容機等設備均有成功應用。

2020年11月，徐工集團在bauma CHINA上發(fā)布首款氫燃料電池渣土車(chē)，該車(chē)搭載的是國鴻氫能提供的鴻途G110燃料電池發(fā)動(dòng)機；12月，中聯(lián)重科發(fā)布全球首臺氫燃料環(huán)衛抑塵車(chē)，該車(chē)搭載的是額定功率為63kW的燃料電池系統，由湖北海億提供；同月，三一重工氫燃料電池工程車(chē)暨全球首臺氫燃料電池攪拌車(chē)下線(xiàn)，該車(chē)搭載重塑科技PRISMA鏡星110kW燃料電池系統。

同時(shí)，不少?lài)鴥韧馄髽I(yè)紛紛布局氫燃料重卡。在海外，美國尼古拉、日本豐田、韓國現代等車(chē)企推出氫燃料重卡；在國內市場(chǎng)，解放、東風(fēng)、紅巖、陜汽、江鈴、大運等車(chē)企也已開(kāi)發(fā)相關(guān)產(chǎn)品。

政策風(fēng)向變化及氫燃料電池本身具有一定優(yōu)勢，是企業(yè)陸續在氫燃料電池工程機械領(lǐng)域展開(kāi)布局的最大動(dòng)因。此外，作為“生產(chǎn)資料”，氫燃料電池在運營(yíng)成本上甚至低于純電動(dòng)裝載車(chē)。這也讓氫燃料電池有望成為工程機械領(lǐng)域動(dòng)力轉型的方向之一。

氫燃料電池的機遇與挑戰

雖然氫燃料電池工程機械的潛在市場(chǎng)是巨大的，但是企業(yè)真要吃到這塊“蛋糕”依然有很多障礙。

首先，技術(shù)成熟度關(guān)系到氫燃料電池產(chǎn)品的使用成本。目前國內氫燃料電池發(fā)動(dòng)機使用壽命最好在2萬(wàn)小時(shí)左右，假設每天工作時(shí)長(cháng)為10小時(shí)，全生命周期為5年半，而實(shí)際情況是，理想狀態(tài)的工程機械是24小時(shí)不停運營(yíng)的。這意味著(zhù)要完全滿(mǎn)足工程機械市場(chǎng)需求，氫燃料電池系統壽命還要再提升。

其次，工程機械需要較大功率，而國內大功率系統的穩定性與可靠性，尚需一定時(shí)間的驗證。

其三，氫燃料電池工程機械購置成本、用氫氣成本仍然很高。與柴油發(fā)動(dòng)機維保十分便利相比，目前氫燃料電池工程機械設備維保時(shí)效性也很難做到。

其四，較好的加氫站建設網(wǎng)絡(luò )是氫燃料電池工程機械推廣的先決條件。目前國內還沒(méi)有建立起相對完善的加氫站做基礎配套。

客觀(guān)來(lái)看，氫燃料電池工程機械設備的優(yōu)勢已經(jīng)開(kāi)始被注意到，氫燃料電池工程機械市場(chǎng)的初苗也已經(jīng)“冒頭”，但整個(gè)行業(yè)存在的耐久性和成本疑慮、儲運氫和加氫基礎設施焦慮等諸多瓶頸仍待“破冰”。

未來(lái)，氫能將成為全球能源戰略布局的重中之重。隨著(zhù)政策逐步推進(jìn)，環(huán)保審核愈發(fā)嚴格，氫燃料電池在工程機械領(lǐng)域的應用前景依然可觀(guān)。

我們也相信將有更多的氫燃料工程機械設備涌現bauma CHINA 2022，共同角逐氫能賽道。

（本文來(lái)自：bauma上海工程機械展）

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