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历史那点事儿|主流氢燃料客车和基础设施建设简析，氢燃料商用车前景探析完结篇( 三 )


氢气的制取
氢气的制取方式包括了化石燃料制氢、工业副产氢、化学热分解和电解等多种方式 ， 现阶段国内使用最多的是化石燃料制氢 ， 其技术成熟且适合大规模推广 ， 但碳排放高 ， 需要后期提纯 ， 副产氢的使用规模仅次于化石燃料制氢 ， 其成本低、对环境适应好并且来源丰富 ， 但提纯工艺相对复杂 ， 电解水制氢在西南和西北等风电、水电资源丰富的地区使用较为广泛 ， 且其环境适应性好 ， 有能效解决风电、水电外运成本高的问题 ， 将资源合理利用 。
从氢气制取成本方面看 ， 因国内的煤炭资源相对丰富 ， 煤炭气化制氢的成本约在8~10元/kg ， 工业副产氢的价格也相对较低 ， 大约在10~16元/kg ， 另外利用弃电、弃水等来进行电解水制氢的成本与煤炭气化基本相当 ， 也能达到10元/kg左右 ， 相对于油价已有部分利润空间 。
从发展前景上来看 ， 化石燃料制氢仍不能解决能源与环境的对立矛盾 ， 有违发展氢燃料电池商用车的初衷 ， 并不是理想的制氢方式 ， 而利用富余的废水、废电制氢不仅成本降低 ， 且可持续 ， 环境适应性好 ， 相信将会成为下一阶段的主流制氢方式 。
氢气的运输
氢气的运输成本也是整个成本链条中的重要一环 ， 目前氢气的运输方式包括长管拖车运氢、管道运输和液氢槽车运输 ， 其中长管拖车运氢是当前主要采用的方式；从成本的角度来看 ， 当距离在200km以内时 ， 长管拖车运氢的成本要低于管道运输 ， 一旦超过200公里 ， 受燃油成本和人工成本的影响 ， 其运输成本显著提升 ， 管道运输初期投入高 ， 适合大规模长距离运输 ， 但目前氢燃料电池车较少 ， 利用效率较低 ， 成本回收时间长 ， 液氢槽车运输对于运输距离变化相对不敏感 ， 但缺乏相应的标准 ， 国内使用较少 ， 现阶段还主要以长管拖车运氢为主 ， 这就为加氢站的选址布局的带来了考验 。
加氢站现状及规划
加氢站的建设是氢燃料电池商用车实现商业化推广的基础 ， 但现有加氢站数量的不足极大的影响了车型的推广 。 据不完全统计 ， 截止到目前为止 ， 全国加氢站的数量已突破66座 ， 北京、上海、广州、深圳等几十个城市都已建成加氢站 ， 武汉、佛山等多个城市也出台了针对于加氢站的建设规划 ， 整体来看正在稳步发展 。
从氢气的来源角度来看 ， 加氢站的分类上来看主要有外供氢和站内制取氢两类 ， 外供氢又包括了高压氢气型和液氢型 ， 目前我国使用最多的和配套设施国产化最高的是外供氢的高压氢气加氢站 。
从加注压力来看 ， 早期建造的加氢站设计的加注压力多为35Mpa ， 主要原因是我国燃料电池车以商用车为主 ， 如客车、专用车、物流车等 ， 这类车需要35Mpa的加注压力 ， 而乘用车需要70Mpa的加注压力 。 新建的加氢站开始出现了35/70Mpa并存的加注压力设计 ， 可服务于乘用车 。 如上海地区的驿蓝金山加氢站 ， 是目前加注量较大且具有35/70Mpa并存加注压力的加氢站 。
从建设成本的角度来看 ， 使用最多的高压氢气加氢站的造价大概在1200万左右(以日加注500kg ， 加注压力35MPa为例) ， 其中设备费用要占70%左右(不含土地使用费用) ， 但随着各地规模化建设以及技术的不断革新 ， 建设成本也在逐年下降 。
根据《节能与新能源汽车技术路线图》和中国氢能产业基础设施发展蓝皮书（2016）》规划 ， 2020年加氢站数量超过100座 ， 从各地方政府发布的的规划来看 ， 此目标有望在今年实现 ， 到2025年加氢站数量超过300座 ， 至2030年加氢站数量超过1000座 ， 至2050年年加氢站服务区域覆盖全国氢能产业发达地区 。
历史那点事儿|主流氢燃料客车和基础设施建设简析，氢燃料商用车前景探析完结篇
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从整体基础设施建设角度来看 ， 为降低整个成本链条中各方面成本 ， 需要将氢气的制取、运输及加氢站建设等一体化考虑 ， 合理选择制氢和运输等方式 ， 从而实现使用成本的降低 ， 打破氢燃料电池商用车的使用瓶颈 。


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