全球首個推出氫能國家戰略的日本，為什么燃料電池車普及滯后？
北京2024年5月23日 /美通社/ -- 以下是來自中國網的報道
編者按：日本早在1970年代就開始研發氫能技術，政府將其定位為未來能源的終極方式，通過國家戰略和政策進行引導。對于日本的氫能產業發展，北京市人民政府參事室與云河都市研究院合作研究推出了《日本東京氫能綠電技術應用與產業化創新研究》報告。文本作為該報告的節選之一，在梳理日本氫能產業政策的基礎上，重點分析造成日本燃料電池車普及滯后的路徑選擇原因，并對北京市推廣燃料電池車提出了首先在公交、市政環衛、郵政、城市物流等公共領域發力的建議。
1.日本制定全球首個氫能國家戰略
長期以來，日本90%以上的化石能源依賴進口。面對降低能源對外依存度和減排溫室氣體的雙重壓力，日本非常重視研發替代化石燃料的新技術。氫能來源廣泛，在燃燒過程中不產生二氧化碳，是一種清潔、高效、可再生的能源。早在1970年代日本就開始研發氫能，2011年福島核事故之后，更是加快氫能替代的步伐。
2014年4月，日本出臺《第四次能源基本計劃》，將氫能定位為與電力和熱能并列的核心二次能源，同年6月日本修訂《日本再復興戰略》，提出了建設"氫社會"的愿景。
2017年12月，日本發布全球第一個氫能國家戰略—《氫能基本戰略》。著眼2050年的該戰略涵蓋了從氫能生產到應用的綜合性政策和到2030年氫能發展的行動計劃。六年后的2023年4月，日本修訂《氫能基本戰略》，提出"氫能產業戰略"，制定了氫能供給量2030年300萬噸，2040年1200萬噸，2050年2000萬噸的具體目標。并計劃在今后15年內由政府和民間共同投資15萬億日元，引導和鼓勵民間企業積極投入建設"氫社會"。
2.日本推出全球首款量產燃料電池車
在日本政府的倡導下，豐田等日本頭部車企都將燃料電池車視為未來汽車發展的終極方向，長期投資重點發展。2012年至2021年日本政府累計投入4,600億日元扶持氫能產業發展，其中七成資金用于燃料電池乘用車和加氫站。2014年豐田推出全球首款量產燃料電池乘用車Mirai。
然而由于成本高居不下帶來售價高昂，以及加氫站配套不足，燃料電池車銷量增長緩慢。截至2023年7月，日本國內燃料電池乘用車的累計銷售量僅為8,283輛，與《氫能基本戰略》中2025年日本國內燃料電池乘用車要達到20萬輛目標的差距甚大。
3. 中國燃料電池車保有量超越日本
根據國際能源署《全球電動汽車展望》報告，截至2022年末，中國燃料電池車保有量達到1.37萬輛，燃料電池車保有量占到全球19%，超越日本成為僅次于韓國和美國的全球第三位。
作為后起之秀的中國，燃料電池車保有量之所以能夠超過日本，得益于我國優先發展燃料電池商用車的策略奏效。
2022年國家發展改革委、國家能源局印發的《氫能產業發展中長期規劃（2021—2035年）》指出，"有序推進氫能在交通領域的示范應用"，并提出 "到2025年燃料電池車輛保有量約5萬輛，部署建設一批加氫站"的發展目標。但是與日本燃料電池車發展戰略不同，中國從一開始就鎖定優先發展燃料電池商用車。規劃指出，"重點推進氫燃料電池中重型車輛應用，有序拓展氫燃料電池等新能源客、貨汽車市場應用空間，逐步建立燃料電池汽車與鋰電池純電動汽車的互補發展模式。"
根據國際能源署《全球電動汽車展望》報告，2022年中國燃料電池車保有量中，卡車為7000輛，占比52%；公交車為5400輛，占比40%；輕型商用車為800輛，占比6%；乘用車為300輛，占比僅為2%。
4. 日本燃料電池車發展戰略路徑上的失誤
為什么我國優先發展燃料電池商用車的策略，在效果上優于日本優先發展乘用車的策略？這是因為，加氫站建設費用昂貴，大面積地鋪開加氫站建設在投資上壓力巨大。商用車行駛路線相對固定，通過精準布局可以減低對加氫站數量的要求。因此即便是數量有限的加氫站布局也可以形成有效的商用車應用場景。
相反，對自由度要求極高的乘用車需要加氫站覆蓋的面積和數量要大得多，如果加氫站達不到一定程度的體量，追求便利性的乘用車很難從燃油車切換到燃料電池車。
從這種意義上來講，日本在燃料電池車發展上側重生產乘用車的戰略，輕視了作為基礎設施的加氫站普及的難度。
日本《氫能基本戰略》的目標是2030年在其國內建設900個加氫站，2050年取代加油站。目前日本國內加油站的數量為2.9萬個，也就是說屆時日本需要建設同等數量的加氫站。然而截至2023年1月，日本全國已建成加氫站還只有164個，遠遠落后于其戰略所設定的目標。
對此，2018年日本的加氫站運營企業、汽車制造商和金融投資機構等11家企業（2022年增加到30家）聯合成立了"日本加氫站網絡合同會社"，通過優化加氫站建設方案、推動技術研發、提供補貼等措施，進一步推動加氫站的建設和普及。
東京經濟大學周牧之教授指出，"雖然日本正在發力推進加氫站的建設，但是鑒于加氫站建設費用居高不下，其數量在很長一段時間內都將無法滿足燃料電池乘用車普及的需求，而燃料電池乘用車普及的滯后又將從經濟效益上制約加氫站的建設。同時由于充電樁的普及成本遠低于加氫站，因此即使在日本，電動乘用車也有著比燃料電池乘用車更好的普及前景。這一現實也將阻礙加氫站和燃料電池車在日本的普及"。
5. 重點支持商用車燃料電池車的普及
根據國家能源局數據，2022年中國已經建成270座加氫站，約占全球加氫站總量的40%，數量位居世界第一。除西藏、青海、甘肅外，全國其他省份都已建設加氫站。
截至2022年6月，北京市運營加氫站10座，其中大興國際氫能示范區加氫站是目前全球最大的加氫站。《北京市氫燃料電池汽車車用加氫站發展規劃（2021—2025年）》提出了北京市將在2025年前建成加氫站74座的目標。
2022年中國商用車保有量占汽車總量的12%，但是商用車的碳排放量卻占到汽車碳排放總量的55%。目前商用車的新能源車滲透率較低，需要加速新能源車對汽油和柴油車的替代，燃料電池車是一個有利的選項。
近年來在雙碳背景和相關政策的推動下，公交、出租、環衛、郵政快遞、物流配送等城市公共領域車輛的電動化率在不斷提升。與純電動車相比較，燃料電池商用車具有載重量大、續航里程長、低溫適應性強、補能時間短等優勢，更適合城市支干線和城際之間的大載重量貨物運輸。
鑒于以上分析，北京市人民政府參事室與云河都市研究院合作研究推出的《日本東京氫能綠電技術應用與產業化創新研究》報告建議，北京市重點在公交、市政環衛、郵政、物流等領域推廣燃料電池車，相比乘用車這些領域可以通過布局較少的加氫站支撐行車路線需求。在此基礎上，探索增加燃料電池車的應用場景，通過實裝推動燃料電池車普及和成本下降。同時完善加氫站配套網絡，助力燃料電池車產業化發展。
目前由于燃料電池成本較高等原因，主要車型為客車和中輕型物流車，應用于城市公交和中短途貨運。特別是燃料電池公交車由于補貼力度較大，在許多城市發展迅速。今后隨著燃料電池技術水平提升，搭載大功率燃料電池的重型卡車有望滿足載重量大、續航里程長的需求。
周牧之教授認為，"京津冀地區重載貨物運輸需求量大，重型柴油車保有量高，由此造成的污染物排放問題嚴重，亟待推出鼓勵燃料電池重型卡車研發和普及的跨區域一攬子政策，通過社會實裝，在解決環境問題的同時帶動燃料電池重卡領域的發展"。
