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第24屆冬奧會(huì)即將在北京開(kāi)幕。為更好地履行“冬奧會(huì)碳中和”承諾,1月28日北京冬奧組委發(fā)布了《北京冬奧會(huì)低碳管理報(bào)告(賽前)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《報(bào)告》)。
除了全部場(chǎng)館將實(shí)現(xiàn)100%綠色電力供應(yīng),《報(bào)告》還指出北京冬奧會(huì)賽時(shí)交通服務(wù)用車(chē)中清潔能源車(chē)輛(非傳統(tǒng)能源)在小客車(chē)中占比100%,在全部車(chē)輛中占比84.9%。其中,氫燃料車(chē)共有816輛,占比接近20%。
氫能車(chē)作為北京冬奧會(huì)大力推廣的出行方式,與鋰電池車(chē)相比,其續(xù)航里程更遠(yuǎn)。但是目前氫制備成本仍比純電動(dòng)車(chē)高昂,相應(yīng)配套設(shè)施數(shù)量少且不均勻,氫能車(chē)發(fā)展仍受限制。氫能作為一種清潔低碳的二次能源,將助力北京冬奧會(huì)實(shí)現(xiàn)碳中和。同時(shí),借助冬奧會(huì)這個(gè)大型平臺(tái),氫能相關(guān)產(chǎn)業(yè)將會(huì)快速發(fā)展,未來(lái)有望解決制備成本高、儲(chǔ)運(yùn)難等難題。
以研發(fā)氫燃料電池系統(tǒng)技術(shù)為核心的北京億華通,承擔(dān)了“科技冬奧”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)中“氫能出行”關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用示范項(xiàng)目。據(jù)了解,2022年北京-張家口冬奧會(huì)投運(yùn)的燃料電池車(chē)輛中,億華通系統(tǒng)供貨比例達(dá)到90%以上。
服務(wù)此次冬奧會(huì)的氫燃料車(chē)主要是福田歐輝氫燃料客車(chē),其中延慶賽區(qū)212臺(tái)、崇禮賽區(qū)515臺(tái)。該車(chē)是由億華通、豐田汽車(chē)、福田汽車(chē)聯(lián)合推出。億華通常務(wù)副總經(jīng)理于民告訴界面新聞,在此次合作中億華通與豐田承擔(dān)金屬板氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)核心技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)品外觀工藝設(shè)計(jì),北汽福田承擔(dān)整車(chē)開(kāi)發(fā)及車(chē)輛外觀工藝設(shè)計(jì)等工作。該氫燃料車(chē)可實(shí)現(xiàn)零下30攝氏度極寒低溫啟動(dòng)和零下40攝氏度極寒低溫存放和停機(jī)自動(dòng)保護(hù),續(xù)航里程達(dá)400公里以上。
氫燃料車(chē)排出的尾氣是水蒸氣,因此其碳排放量為零。于民告訴界面新聞,“以公交車(chē)百公里油耗35L為例,單位質(zhì)量汽油排放CO2量為3.18kg,百公里碳排放為94.8kg。如使用氫燃料車(chē)進(jìn)行替換,每車(chē)每百公里減少的碳排放為94.8kg。”
除了氫燃料車(chē),冬奧會(huì)也對(duì)氫能的儲(chǔ)運(yùn)、制備進(jìn)行了全方位布局,如儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備、加氫站等。作為中集氫能承接“大規(guī)模制氫關(guān)鍵技術(shù)研究及示范項(xiàng)目”的關(guān)鍵設(shè)備,70MPa撬裝全集成加氫站設(shè)備已正式運(yùn)抵位于河北張家口的萬(wàn)全油氫電綜合能源站。這套全集成設(shè)備將為氫燃料車(chē)提供綠色氫能。
界面新聞了解到,中集氫能還為本次冬奧會(huì)相關(guān)加氫站和綜合能源站提供了13臺(tái)50MPa儲(chǔ)氫瓶組和智能加氫機(jī)。中集制造的氫能管束集裝箱及運(yùn)輸車(chē)、全集成加氫站、儲(chǔ)氫瓶組和智能加氫機(jī)將為氫燃料電池車(chē)和加氫站提供運(yùn)氫、儲(chǔ)氫和加氫服務(wù)。
據(jù)了解,北京冬奧會(huì)將示范運(yùn)營(yíng)30多個(gè)加氫站。其中,由中石化負(fù)責(zé)的北京慶園街加氫站、北京王泉營(yíng)加氫站、北京燕化興隆油氫合建站、河北崇禮西灣子加氫站已在2021年9月初投入運(yùn)營(yíng)。這4座加氫站均由燕山石化提供用氫保障。截至目前,燕山石化已向北京及周邊市場(chǎng)供應(yīng)高純氫超260噸。
中國(guó)石油也為北京冬奧會(huì)建成投用河北太子城加氫站、北京福田加氫站、北京金龍綜合能源服務(wù)站和河北崇禮北油氫合建站4座加氫站,冬奧期間日供氫能力將達(dá)到5500kg。目前,加注到氫燃料電池車(chē)中的氫氣主要是從含氫工業(yè)副產(chǎn)氣中分離提純出來(lái)。
1月28日,河北省張家口綠色氫能一體化示范基地項(xiàng)目啟動(dòng),開(kāi)始生產(chǎn)綠氫。該項(xiàng)目是世界上最大的電解水制氫裝置之一,將在冬奧會(huì)期間為張家口賽區(qū)的氫燃料汽車(chē)提供約50%的綠氫供應(yīng)。
為實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo),國(guó)內(nèi)的氫能產(chǎn)業(yè)將加大布局。氫能產(chǎn)業(yè)鏈包括氫的制備、儲(chǔ)運(yùn)與終端使用。
國(guó)家發(fā)改委、能源局發(fā)布的《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016-2030年)》對(duì)氫能和燃料電池領(lǐng)域提出了技術(shù)創(chuàng)新路線(xiàn)圖。在綠氫生產(chǎn)方面,研究可再生能源發(fā)電與堿性、PEM/SOFC燃料電池電解水制氫一體化技術(shù),建設(shè)可再生能源電解水制氫示范等。在高效低成本氫儲(chǔ)運(yùn)方面,開(kāi)發(fā)70Mpa等級(jí)碳纖維復(fù)合材料與儲(chǔ)氫罐設(shè)備技術(shù)、加氫站氫氣高壓和液態(tài)氫的存儲(chǔ)技術(shù)等。
2021年12月26日,京津冀燃料電池汽車(chē)示范城市群正式啟動(dòng),并發(fā)布《京津冀燃料電池汽車(chē)示范城市群實(shí)施方案(簡(jiǎn)本)》、《京津冀燃料電池汽車(chē)示范城市群年度任務(wù)計(jì)劃》等多個(gè)相關(guān)文件。文件中指出京津冀示范城市群將完成8項(xiàng)核心零部件取得技術(shù)突破、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,車(chē)輛應(yīng)用不少于5300輛,購(gòu)車(chē)成本降幅超過(guò)40%,新建投運(yùn)加氫站不低于49座,氫氣售價(jià)不高于每公斤30元。
氫燃料汽車(chē)的使用成本有望下降。中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)發(fā)布的《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2020》中預(yù)測(cè),到2030年氫燃料汽車(chē)的續(xù)航里程將達(dá)到500km以上,氫耗水平降至5kg/100km以下,氫氣售價(jià)低于40元/kg,氫燃料汽車(chē)的能源使用成本大幅下降,其全生命周期總擁有成本(TCO)將優(yōu)于純電動(dòng)車(chē)。
于民向界面新聞表示,“冬奧結(jié)束后,氫燃料車(chē)輛將轉(zhuǎn)為當(dāng)?shù)毓卉?chē)、團(tuán)體車(chē)等繼續(xù)使用,借以?shī)W運(yùn)示范影響,配合燃料電池汽車(chē)示范城市群建設(shè)。2025年前后,氫燃料汽車(chē)的使用經(jīng)濟(jì)性將與純電動(dòng)汽車(chē)相當(dāng),氫能產(chǎn)業(yè)也將迎來(lái)黃金發(fā)展。”
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