奧運與“氫”共舞:北京冬奧會,氫能交通成亮點
從2008到2022,在兩場北京奧運會的體育競技場之外,氫能交通發展步伐正循序漸進。
2022北京冬奧會開幕式足夠驚艷,儀式最后的主火炬點火環節更是顛覆想象,以無污染、零碳排放的氫氣開創火炬燃料先例,并通過“微火”替代熊熊烈火,最大限度地貫徹了低碳環保的綠色奧運理念。
事實上,本屆冬奧會的氫能應用十分廣泛,尤以氫能燃料支撐的綠色交通凸顯。冬奧會組委會數據顯示,北京冬奧會示范運營氫燃料電池車超過1000輛,車型包括氫燃料電池大巴、氫燃料電池小轎車、氫燃料電池特種車等。“特別是在專用保障方面,可在-34℃正常啟動的雪蠟車不僅能為滑雪運動員提供滑板打蠟的保障需要,對氫能車輛使用場景的擴寬同樣不容小覷。” 清華大學核能與新能源技術研究院教授、國際氫能協會副主席毛宗強如此表態。

奧運世博與“氫”共舞
將氫能車輛投入奧運出行并非2022北京冬奧會首現,在延期的2020東京奧運會舉辦期間,其官方用車便是來自豐田汽車的Mirai氫燃料乘用車。不過追溯奧運歷史,氫能車輛的首次投運服務還是2008年,時值北京奧運會,由清華大學和北汽福田開發的3輛氫燃料電池城市客車在奧運中心區以及固定示范線路得以應用。

彼時,氫能車輛的技術標準、使用規范仍在探索初期,這3輛氫燃料客車的示范運營是由中國政府、聯合國開發計劃署(UNDP)和全球環境基金組織(GEF)共同支持實施的“中國燃料電池公共汽車商業化示范項目”的一部分。眾多國內企業與學界研究機構參與其中,并提供了燃料電池發動機、驅動電機、動力電池及電力變換系統等關鍵部件。在實際運行過程中,這些車輛為氫燃料電池汽車的技術改進、降低造價和運行成本提供了數據參考。
盡管在2008年北京奧運會期間的示范運營已經驗證了這些車輛的使用潛力,但高企的成本卻成為影響氫能汽車商業化推廣的制約因素。參與到運營期間相關工作的清華大學汽車研究所博士、副研究員王賀武介紹,車輛成本顯著高于普通客車,售價約為350萬元。“在燃料成本方面,國產氫燃料電池客車一次可加氫約20kg,每天運行大約300分鐘、行駛里程約為200公里。”與此同時,制氫、加氫基礎設施的不成熟同樣對氫能汽車落地應用提出挑戰。同期設立的加氫示范站通過外購氫氣、天然氣重整制氫和水電解制氫等三種方式來保障供應。其中90%通過站內占地面積巨大的天然氣重整制氫裝置進行供給,且由于氫氣高壓儲罐、氫氣加注機等關鍵設備尚未實現國產化,令這座加氫示范站耗資巨大,僅硬件設備就高達上千萬元。

不過隨著氫能產業的進一步發展,氫燃料汽車還是迎來了更大的應用機會。兩年后,氫能車輛開始初具規模,并隨即投入到2010年上海世博會園區進行示范運營。在世博會開園后的5個月內,196輛氫燃料電池汽車(包含90輛氫燃料電池轎車、6輛氫燃料電池客車和100輛氫燃料電池觀光車) 整體運營情況良好,其中僅電池觀光車一種車型便實現總行駛里程約44萬公里的成績。同時在這一次的示范運營中,車企對氫燃料車的參與度較兩年前有著更大提升,長安、上汽、奇瑞等車企開始著手相關的氫能整車技術方案。中國氫能聯盟專家委員會主任、同濟大學汽車學院前院長余卓平曾表示,“在上海世博會的良好運營之后,我國氫能汽車技術開始步入產業化發展的新時期。”
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