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【工业之美】被埃隆·马斯克唱衰的氢燃料电池车十年后可接近燃油车成本

随着技术进步和市场规模化,预计氢燃料电堆成本可以从目前380美元/Kw,逐渐下降至40美元-50美元/Kw甚至更低。

在前不久美国IntelDrone无人机展上,一款使用氢燃料电池的无人机Jupiter-H2收到了众多关注。该无人机由美国FlightWave 航空航天系统公司和英国智能能源(Interlligent Energy)公司合作开发。

Jupiter-H2无人机。来源:FlightWave

机身宽约70厘米,本身重量1250克的Jupiter-H2以氢燃料电池供电,依靠配备了防护壳的四组旋翼驱动,还可以根据需要加装相机和传感器。该机型预计将于2018年初正式发售,售价12500美元。

FlightWave称,Jupiter-H2使用的氢燃料电池续航时间超过2小时,充电只需要几分钟的时间就可以完成。目前,使用锂电池的多旋翼无人机大多续航时间较短,航拍娱乐级产品的续航时间约为30分钟。

Jupiter-H2并非第一款使用氢燃料电池的无人机。2016年4月,深圳科比特航空曾发布了一款使用氢燃料电池的多旋翼无人机,续航时间长达273分钟。

氢燃料电池的基本原理为电解水的逆反应,纯氢被注入罐中与空气中的氧气混合产生水,这一过程同时也能产生电。

氢燃料电池反应示意图

目前国际上氢燃料电池堆的发电效率普遍为50%-55%,理论寿命约8000-10000小时(以每天工作8小时计算,氢燃料电池的使用时间约为2-3年)。

相比于其他电池,氢燃料电池具有环保、加气快、能量密度高等优势,但是氢燃料电池技术的催化剂需采用贵金属铂金(pt),高昂的成本极大限制了其商业化。

氢气主要通过电解和煤制氢,制氢过程本身不够环保,加上氢气自身的安全性及成本问题,特斯拉CEO埃隆·马斯克一直在唱衰氢燃料电池。

加氢站少、配套设施不完善,氢燃料运输不安全等争议也从未停止,各国在氢燃料电池研究和产业化方面的脚步却并没有放缓。

2002年,丰田在美国、日本限量发售了氢燃料电池车“丰田FCHV”。2014年底,丰田汽车在日本发售的氢燃料电池汽车Mirai,续航里程超过600km,单次加氢过程只需要3-5分钟。丰田汽车提供的资料显示,Mirai百公里加速时间为9.6秒,售价约合40万元人民币。

丰田Mirai氢燃料电动汽车。来源:丰田

此外,日本还提出了以氢燃料电池汽车、家用氢燃料电池为代表的“氢能社会”构想,计划在普通家庭用能的各个领域都使用零排放的氢气。根据《日本氢能白皮书》,预计到2030年,氢能、燃料电池相关市场的规模仅在日本就有约1兆日元左右,2050年将达到约8兆日元。

近三年,本田、大众集团等传统汽车巨头也陆续推出了多款氢燃料电池汽车。

在中国中央和地方政府双重补贴的影响下,中国氢燃料电池汽车也在快速发展。1月以来,7家企业的10款氢燃料电池商用车入选《新能源汽车推广应用推荐车型目录》。

同时,多家上市公司也积极布局氢燃料电池领域。6月,东旭光电(000413.SZ)1亿元参股了氢燃料电池发动机研发企业亿华通。大洋电机(002249.SZ)投资13.41亿元用于商用车氢燃料电池系统建设项目,五龙电动车(00729.HK)参与的长江氢动力(佛山)研发中心及整车生产项目,投资过百亿元。李嘉诚为五龙电动车的股东。

据新能源电动汽车媒体第一电动网报道,中国的氢燃料电池市场的上升拐点将会在2020-2025年间出现。随着技术进步和市场规模化,预计氢燃料电堆成本可以从目前380美元/Kw,逐渐下降至40美元-50美元/Kw甚至更低,2030年氢燃料电池汽车的成本有望接近燃油车。

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