“氫能與電力協(xié)同互補(bǔ)，是能源戰(zhàn)略的重要組成部分，燃料電池重型卡車是個(gè)突破口”，9月3日，2022年太原能源低碳發(fā)展論壇分論壇“氫能經(jīng)濟(jì)發(fā)展論壇”在山西太原召開，中國(guó)工程院院士、上海交通大學(xué)校長(zhǎng)林忠欽作了《雙碳戰(zhàn)略下氫能與燃料電池汽車發(fā)展》主旨發(fā)言，他認(rèn)為推動(dòng)“氫化山西”，燃料電池重型卡車將率先在全國(guó)具有經(jīng)濟(jì)性。

他表示，目前，我國(guó)CO2總排放量為125億噸/年，到2030年預(yù)計(jì)將達(dá)到130億噸/年，到2060年，在碳中和場(chǎng)景下要實(shí)現(xiàn)不超過15億噸/年。在130億噸到15億噸的變化過程里，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。碳稅將嚴(yán)重制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和是一場(chǎng)廣泛而深刻的能源系統(tǒng)變革，需統(tǒng)籌化石能源與可再生能源發(fā)展，逐步實(shí)現(xiàn)能源低碳化轉(zhuǎn)型，這其中有五大趨勢(shì)：新能源從補(bǔ)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(shù)創(chuàng)新的能源開發(fā)。

他認(rèn)為雙碳戰(zhàn)略的實(shí)施離不開氫能與電力協(xié)同互補(bǔ)，是能源戰(zhàn)略的重要組成部分。到2030年碳達(dá)峰時(shí)，我國(guó)氫氣需求量將達(dá)到3715萬噸，在終端能源消費(fèi)中占比約5%。在2060碳中和情景下，我國(guó)氫氣需求量將達(dá)1.3億噸，在終端能源消費(fèi)中占比約20%。擴(kuò)大氫能利用要在制氫、儲(chǔ)存運(yùn)輸、加氫站、汽車這四個(gè)環(huán)節(jié)逐步推進(jìn)。他預(yù)測(cè)，到2030年，制氫方式將從當(dāng)前的非綠、淺綠制氫發(fā)展到深綠制氫階段，儲(chǔ)存運(yùn)輸成本逐步降低、安全性穩(wěn)步提高，摻氫天然氣管道輸送技術(shù)、長(zhǎng)距離高壓氫氣管道技術(shù)成熟，加氫站方面建成全國(guó)性的氫能供給和利用基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)格，燃料電池汽車從示范運(yùn)作到市場(chǎng)化運(yùn)行，規(guī)模將達(dá)到200萬輛。

林忠欽呼吁加快燃料電池汽車商業(yè)化。數(shù)據(jù)顯示，2021年，我國(guó)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(dāng)前北京、上海、廣東等示范區(qū)和山西、內(nèi)蒙、山西等非示范區(qū)都在積極推廣燃料電池汽車。目前累計(jì)推廣燃料電池汽車約1萬輛，商用車約占44%。制約我國(guó)燃料電池汽車的因素既有技術(shù)因素也有市場(chǎng)因素。2019年的49噸載重燃料電池重卡價(jià)格約180萬/臺(tái)，2022年大約為150萬/臺(tái)，購置成本仍然偏高，國(guó)內(nèi)氫氣加注的成本也很高，價(jià)格普遍在55元/公斤，是同類型柴油重卡的2-3倍，運(yùn)營(yíng)成本偏高。搭載250kWh鋰電池的重卡續(xù)航僅為130公里，采用240kW燃料電池系統(tǒng)+氫系統(tǒng)的重卡續(xù)航可以達(dá)到700公里，在運(yùn)營(yíng)里程長(zhǎng)的港口、礦場(chǎng)、渣土運(yùn)輸?shù)雀删€中長(zhǎng)途物流等相對(duì)固定的場(chǎng)景，加氫站布局相對(duì)容易，發(fā)展燃料電池重卡更有優(yōu)勢(shì)。他建議加速燃料電池重卡商業(yè)化進(jìn)程，要采用國(guó)家示范城市群補(bǔ)貼的模式，對(duì)車輛購置和氫氣價(jià)格進(jìn)行財(cái)政補(bǔ)貼，采用風(fēng)電光伏資源補(bǔ)貼模式，實(shí)現(xiàn)以電補(bǔ)氫，采用低成本氫的純商業(yè)化模式，以運(yùn)營(yíng)低成本來彌補(bǔ)購置費(fèi)用。

山西是世界最大的煉焦煤生產(chǎn)基地，煉焦煤保有儲(chǔ)量占到了全國(guó)的60%，工業(yè)副產(chǎn)氫潛力約260萬噸/年，可再生能源制氫產(chǎn)能110萬噸，占全國(guó)9.25%。而且山西煤、焦、、冶、電五大產(chǎn)業(yè)可以共同帶動(dòng)約40萬輛重卡的應(yīng)用場(chǎng)景。他建議山西氫能產(chǎn)業(yè)要打好“全國(guó)最具優(yōu)勢(shì)氫氣價(jià)格”和“全國(guó)最大的重卡應(yīng)用基地”兩張牌，集聚全國(guó)智慧，引進(jìn)優(yōu)質(zhì)企業(yè)，構(gòu)建高水平的“技術(shù)鏈”和“產(chǎn)業(yè)鏈”；給予燃料電池重卡購置補(bǔ)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(guó)具有經(jīng)濟(jì)性；給予氫能鼓勵(lì)+懲罰措施，引導(dǎo)企業(yè)自覺使用氫能重卡，推動(dòng)“氫化山西”，打造全國(guó)最大的氫能重卡應(yīng)用基地。

他介紹道，上海交通大學(xué)在氫能源燃料電池研究方面布局較早，在國(guó)內(nèi)高校中最早成立專業(yè)燃料電池研究機(jī)構(gòu)，多年來在基礎(chǔ)理論研究、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、規(guī)模生產(chǎn)、全產(chǎn)業(yè)鏈形成方面進(jìn)展較快，代表性技術(shù)有超薄金屬雙極板設(shè)計(jì)與制造、高性能催化劑與低鉑膜電極技術(shù)、高功率密度燃料電池電堆制造技術(shù)，開發(fā)了針對(duì)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(jì)交付并裝車電堆近1000套，應(yīng)用在雄安新區(qū)、臨港新片區(qū)等地。