氢能源优势以及在公交行业的应用前景

　　2019年11月，十五部门印发《关于推动先进制造业和现代服务业深度融合发展的实施意见》（发改产业〔2019〕1762号），意见提出推动氢能产业创新、集聚发展，完善氢能制备、储运、加注等设施和服务。2020年6月山东省人民政府办公厅《关于印发山东省氢能产业中长期发展规划（2020-2030年）的通知》（鲁政办字〔2020〕81号），提出了通过10年左右的努力，实现山东省氢能产业从小到大、从弱变强的突破性发展，打造“中国氢谷”“东方氢岛”两大品牌，培育壮大“鲁氢经济带”（青岛—潍坊—淄博—济南—聊城—济宁）的目标。

　　当前减少二氧化碳等温室气体排放，成为全世界的政治共识和重大行动。全球能源经历了从固态到液态再到气态的趋势；从碳、氢原子比来看，从煤的1碳:1氢到石油的1碳:2氢再到天然气的1碳:4氢，表现出了“脱碳趋氢”的发展特征。氢能具有清洁环保、绿色低碳、能量密度高等优势，在汽车燃料方面发展潜力巨大，尤其是“绿氢”，充分利用可再生能源发电进行电解水制氢，从源头上实现了二氧化碳零排放。

　　氢能与其他能源相比，燃烧性能较好，氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的（除核燃料），是汽油的3倍，乙醇的近4倍，煤炭的5～6倍。氢气的自燃温度是527℃，是汽油自燃温度228℃的2.3倍，可以以气态、液态或固态的金属氢化物出现，能适应多种贮运及应用环境的不同要求。在续航里程方面，一辆纯电动公交车在满电的情况下一般可以行驶70-300公里不等（与车型、路况以及温度相关），而氢燃料电池在加满氢气的情况下续航里程可达300-500公里，而且氢燃料还可以实现-40℃储存、-30℃低温启动，满足城市公交使用的各种情况。[1]

　　交通运输领域是碳排放“大户”，占全国终端碳排放约15%。要实现“碳达峰、碳中和”的目标，交通运输行业承担着重要的任务。公共交通作为一种大运量的交通工具，运送相同数量的乘客（按照100名乘客计算），公交车与小汽车相比节省能耗80%以上，公共交通是实现交通领域“碳达峰、碳中和”的关键。目前大多数公交车辆在满电情况下无法完成全天运营所需里程，需要在中途返场的时候进行补电，而氢能源补给时间短，减少能源补充时间以及夜间能源补给劳动力。氢燃料电池公交车具有很强的示范效应，拥有洁净高效、续驶里程长、加氢时间短等特色，还可以让公众近距离、切身地认识氢燃料电池汽车，提高公众对氢燃料电池汽车安全应用的了解和认识。同时可以带动加氢基础设施的发展，符合我国当下氢基础设施建设的规律。

　　当前氢能源公交车的发展仍然面临着一些困境，一是加氢站建设不足，导致氢能源供应紧张，氢能源公交车的运营面临压力；二是基础设施建设成本较高，一个大型的锂电池充电站建设大概在百万级别左右，而一个加氢站的建设则在千万级别；三是目前氢气的产生主要以“灰氢”为主，绿氢占比较少，未从源头消除污染；四是运营成本较高，公交车百公里耗电约60度左右，百公里耗氢约7kg左右，商业用电价格在1.2元/度，每公斤氢气价格在60元左右，百公里电能成本72元左右，百公里氢能源成本420元左右（以上数据均来源于网络）；五是加氢站建设缺少统一的政策支撑，国家层面目前还没有统一的加氢站建设审批流程，仅有部分地方政府结合本地实际情况出台了加氢站建设运营管理办法。

　　国家政策的扶持和技术的进步为氢燃料电池公交车辆的推广提供了条件，在后续氢燃料车辆的推广过程中需要做好氢能源的基础设施保障，完善基础设施配套标准、规范、办法等，形成高规模、高质量的加氢站网络布局。后续随着更多城市氢能源公交车的投入使用，会有越来越多的人们投入到绿色出行的美好生活中，氢燃料公交车辆的发展未来可期。

　　参考：

　　[1] 公交“氢”装上阵丨看氢燃料电池公交车优势所在，掌上公交APP