川观新闻记者 王眉灵 兰珍 唐泽文
西部首条氢燃料电池公交示范线、西部首座加氢站、西部首条氢燃料重卡物流示范线……四川开展氢能产业示范应用的时间较早,在交通运输领域应用尤其广泛。截至今年5月,我省已有各类氢能源车辆600余台,示范规模位于全国前列,西部第一。
氢能车已经“上路跑”了,要实现“随便跑”,还有多远?除了氢能车,四川还在哪些方面正在或即将开展应用探索?连日来,川观新闻记者走访了多家在川企业。
应用场景丰富
从市政公用到物流重卡,都有氢能源车
7月15日,一辆氢能公交车从成都市郫都区清江公交站驶出。氢能公交车的外观,与燃油或锂电公交车并无二致,只是车身上有着醒目的“氢动力FUEL CELL”标识,车牌尾号为代表氢动力的“F”。
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氢能源公交车在郫都区运营。陈旻翔 摄
氢燃料电池公交客车,还有一个特别之处在其尾部,整部车的“动力源”是一个立方体形状的氢堆燃料发动机。车辆运行的时候,氢气和氧气在燃料发动机里发生反应,产生电来驱动车前进。坐在氢能公交车上,车辆运行平稳,除了轻微的空调运行声,没有其他杂音。
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氢能源公交车尾部的电堆。陈旻翔 摄
在郫都区街头,每天有200辆左右这样的氢能公交车,在30多条公交线路上运营。“刚投用时,大家还是担心。”郫都区巴士公交有限公司技术部科长鲍昱志介绍,2017年12月,全国第一条实际载人氢能源公交车运行线路在郫都区开通,初期10台车“上线”,驾驶员们小心翼翼,打电话都要远离车辆。
经过2个月左右的试运营,才逐渐放下心来,到如今已经完全接受,郫都公交的氢能车也增至200辆,最新的一批100台于2022年到位,服务于在成都举行的第31届世界大学生夏季运动会。
这些氢能公交车由成都客车股份有限公司制造,经过近7年示范应用,氢堆燃料发动机更新至第三代,公交示范运营线路已超过30条,累计行驶约3000万公里,载客约2000万人次,没有出现过一次安全事故。
四川省交通运输厅统计,目前已有成都、攀枝花、德阳、内江、资阳、凉山6个市(州)开通氢燃料公交车运行线路,在城市公交领域推广氢燃料电池汽车试点应用。
货运物流领域的应用也已经展开。2023年底,成德眉资首条氢能“零碳”道路运输线路开通,7个多月来,3辆“四川造”的49吨氢能重型卡车在成都龙泉和德阳什邡间往返运行。宽窄智慧物流总经理助理何旭介绍,氢能重卡在满载、满能情况下能运行300公里,现在的运输路线单边里程80公里左右,每辆重卡每天至少能运行一个往返。
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氢动力49吨重卡。受访者供图
在市政领域,氢能源车辆也“大显身手”。
位于成都市新都区的四川荣创新能动力系统有限公司(以下简称“荣创新能”)厂区内,全省首批10吨级氢能源环卫洒水车正整装待发,它们已取得相关资质,将于近期交付。成都市新都区综合行政执法局环卫科科长刘洪萍介绍,这些车不仅绿色环保,还特别“有劲”,充加氢15分钟、续航400公里。成都市武侯区也订购了一批氢能运渣车,将于年内交付,该区正规划建设加氢站,以方便这些氢能运渣车补能。
经济和信息化厅相关负责人介绍,四川联合重庆打造“成渝氢走廊”,全省已有近半市州开展了氢燃料电池汽车示范应用,截至今年5月,推广应用的氢燃料公交车和物流货运车等各类氢能源车辆已有600余台,示范规模位于西部第一,居全国前列。
打破发展桎梏
政策“松绑”,破解加氢难、成本高
虽然场景应用丰富,但氢能车辆还没有形成规模化的应用。受访中,不少企业透露出“不能想跑就跑”的困惑。
成本是最大障碍。鲍昱志说,氢能公交车的成本包含车辆购置费和加氢费,这两项分别是同类型锂电公交车的3倍和4倍。政策补贴让车辆购置费“算得过账”,但加氢成本实在不低。
加氢也是“老大难”。郫都区只有一个加氢站,氢能公交车越来越多,“僧多粥少”,公司对车辆加氢时间进行了统筹,但每次加氢也要1个半小时左右。
“加氢站太少了!”何旭也感叹。由于运输路线上没有加氢站,每天3辆氢能重卡只能从龙泉跑到郫都区加氢,从东至西“穿城”一趟往返60公里。那这经济账如何算得过来?他说,这条氢能“零碳”道路运输线路是“揭榜挂帅”项目,车辆购置费有补贴;公司承接的四川中烟物料运输较为固定,年运输量2万余吨,氢能源重卡往返两地都有货拉、不会跑空,由此可摊薄成本。
加氢站少,为何不多建几个?川观新闻记者了解到,目前氢气的生产和加注管理等级高,制氢站只能建在化工园区内,将气化氢从制氢站运到加氢站,运输成本居高不下,因此加氢站布局亦有考量。
可喜的是,今年以来,随着中央和省上对于新能源支持政策的不断加强,这些桎梏正在缓解。
由于加氢难,去年11月,12辆氢能重卡在自贡氢能重装物流园区“上岗”后,主要在园区内的车间之间运货,暂时还不能出园区进行远距离运输。自贡市经信局相关负责人介绍,自贡已经规划建设1座加氢综合能源站,相关手续正在推进中,预计年内开建、明年上半年投用。
今年3月,省政府发布的《支持新能源与智能网联汽车产业高质量发展若干政策措施》提出,进一步加强氢燃料电池汽车示范应用,并明确支持在化工园区外探索开展制氢加氢一体站试点。
政策出台后,行业内欢声一片。“现在的制氢加氢技术已经非常成熟,安全阀门高。”成都新研氢能源科技有限公司副总经理赵营表示,建一体站可以实现气化氢现场制、现场用、现场加,大大降低了运氢成本和风险。
成本的降低,也必须依靠更大规模、更多场景的应用。不过,在多位业内人士看来,相较于家庭型小轿车,氢燃料电池动力足、续航里程长,更适合在重型卡车、机车上推广。
西南交通大学氢能及储能技术研究院院长陈维荣认为,线路相对固定的轨道交通和大型货运交通,有着点对点的固定线路,这让氢气的运输和储存途径变得简单,也更容易普及。
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蜀道装备生产制造的加氢撬。陈旻翔 摄
蜀道集团正在布局省内氢能动力机车示范项目,拟在地方铁路——归连铁路上试点,探索氢能轨道交通应用场景示范效应。蜀道集团相关负责人透露,该项目将尝试使用液化氢,与同体积的气化氢相比,液化氢续航里程将增加上百倍,更有助于重型机车“畅跑”。
探索更多领域
从颠覆传统动力系统到绿氢开发,多点开花
氢能产业的示范应用,能否在更多领域、更多行业推广?多家企业正在探索。
在位于新都的四川轻绿科技有限公司,一架氢动力无人机样机正在“试飞”,该无人机还处于研究阶段,应用场景也在特定场合。“目前已有光伏电站订购,代替工人执行巡检。”该公司总经理杨坤介绍,传统无人机使用锂电池,航行时间在20分钟左右,而氢动力无人机系统稳定性高、效率高、可靠性高、寿命长,续航时间超2个小时,可显著提升作业半径,在工业无人机领域有着显著优势。
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氢动力无人机。受访者供图
同样改变传统动力,用于发电的氢燃料应急配电车,于日前完成调试,将在位于德阳的东方电气氢产业科技示范园区试运行。东方氢能燃料电池系统开发部工程师李宁介绍,氢能发电转化率可达40%—60%,传统燃油发电车转化率只有30%—40%,而且还可实现零排放。
用绿色电能电解制氢,把氢气存起来,到用电高峰时段再通过氢燃料电池发电系统转换为电能——这样的氢能“充电宝”,将在成都市都江堰市呈现。东方电气集团相关负责人表示,跨时段储氢、氢能错峰发电,可实现电网“削峰填谷”,具有显著的节能降耗和经济效益。
还是应用绿氢,在阿坝、甘孜等高原地区,蜀道集团正积极布局集供暖、供氧、供氢于一体的高原综合能源供给站,拟开展氢氧冷热电多能联供示范应用。蜀道集团相关负责人说,四川绿电优势突出,尤其是甘孜、阿坝、凉山等地,有大量未开发的水风光资源,可用于就地发电制备绿氢。目前相关前期工作已经开展,一旦省级层面同意工业园区外可建设制氢站的具体政策出台,项目可立即上马。
氢动力的共享单车,亦有不少企业尝试。
7月以来,由轻绿科技研制生产的“氢马儿”陆续出现在新都工业区,计划月内正式投用。“前期投入200多辆,后续根据需要再增加。”总经理杨坤介绍,单车的固态储氢罐,每个储氢罐可骑行100公里,可至少满足一天的使用量。
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氢能共享单车。受访者供图
市场前景也看好。目前每台“氢马儿”制造成本大约1万元,规模化生产后,成本降至5000元至6000元,与锂电池自行车的成本相差无几。前不久,来自沙特的企业抛出了“橄榄枝”,最快年底,“四川造”氢动力自行车样车就将走进中东。
新都新研也在开展氢动力自行车的研发,样车已下线。副总经理赵营认为,氢动力自行车用低压就可加氢,安全性能高;而且,通过自行车可快速进入大众视野,更直观、更形象向公众展示氢能优势,提高大众认可度。
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