第159期
2024 年 5 月 29 日
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氢燃料电池车市场发展概况
吴碧娥/北美智权报 编辑部

根据《巴黎协议》全球碳排应于2050年降至净零,欧洲车厂为因应欧盟执行委员会所订定的净零排放目标,近年均致力朝向电动化发展。然而在转型过程中,面临中国纯电动车崛起竞争、电池与充电技术待克服,在俄乌战争爆发后,进一步凸显电池材料供应链自主的隐忧。时局进入2024年后,全球电动车产业链仍持续受到国际局势不稳定影响,预期电动车市场可能在2024年放缓,当欧洲传统汽车大厂思考如何提升全球电动车市占率之际,新能源车同样尚未在美国成为主流。

重型车辆是欧洲交通运输中仅次于汽车的第二大碳排放源,为实现欧盟2050年碳中和目标,欧洲议会今年初已达成协议,将在2030年起实施更严格的减碳目标,预计在六年内重型车辆将减碳45%,几乎所有类型的柴油卡车从2040年起,均禁止在欧盟内销售。随着车辆产业净零脚步加速,非常适用于商用车的氢燃料电池电动车,也成为欧盟及主要车厂的发展重点。


图片来源 : shutterstock、达志影像

全球减碳目标推动氢燃料市场成长

根据MARKETS and MARKETS研究报告预估,2024年全球汽车燃料电池市场规模为2亿美元,预计2030年将达到21亿美元、复合年成长率为48%。除了政府对绿色氢技术和改善氢基础设施的支持,加上汽车和交通需求不断成长,提高燃油效率、降低温室气体排放以及严格的碳排放法规的推动下,燃料电池汽车 (FCEV) 市场预计将持续成长。

图一、2024~2030年燃料电池汽车市场预测

图片来源:MARKETS and MARKETS

氢能源车发展可与电动车同时进行

台湾地区外贸协会日前于2024年台北国际汽机车零配件展&台北国际车用电子展(TAIPEI AMPA)中举办「奔驰新世代:车用安全系统与新能源之革新再造」论坛,邀请到多位产业专家分享最新技术与趋势。

镫锋氢科技总经理周哲平指出,氢能源车早在30年前开始发展,当时全球面临石油供给不足的危机,氢能源相关技术应用在移动载具上,用来解决移动污染源,并降低对化石燃料的依赖。后来受到温室气体排放限制与全球暖化的压力,美国加州率先订出法规规范零排放汽车(ZEV)比例,带动汽车大厂投入研发燃料电池汽车,不过因为加氢站础建设成本非常高、汽车传统供应链太稳定,造成燃料电池汽车开发速度缓慢,氢能车市场仍在萌芽阶段,不仅加氢站普及率不高、氢气法规尚不够健全,车辆销售价格也偏高,目前以韩国及日本的氢能源发展最接近商业化,也陆续与其他国际公司合作推出氢能巴士、氢能堆高机、氢能物流等应用。

图二、镫锋氢科技总经理周哲平

吴碧娥/摄影

周哲平表示,利用氢与氧的反应产生电力,可替代传统发电机;发展燃料电池技术可以实现安静与干净的能源应用,同时也会成就绿氢技术与市场的进步,燃料电池发电市场在美国已超过10亿元产值,相关应用也持续增加。净零排放是全球政策趋势,氢能源车的发展可与电动车同时进行,将为减碳带来贡献,预估2050年氢能源车可望占整体车辆销售20%。若要让新能源车加速进入消费市场,除了要加快加氢站普及速度,建议政策性鼓励氢气供应业者与新创公司合作,进一步完善氢能源车的供应链体系。

另一位与会讲者氢丰绿能科技副总经理林明宪则认为,为达到全球的净零减碳目标,各大商用车制造商已投入新能源车开发。从性能来看,比起纯电动车和柴油车,燃料电池车拥有显著优异的续航能力、足够的安全性、可接受的燃料补充速度,以及低温性能等优点。林明宪分析,燃料电池车续航里程长,能满足绝大多数重型卡车的日常运输需求,而纯电动重卡必须扩大电池数量以达到足够的续航力,意味着需要牺牲货物载重量与空间;在燃料补充速度方面,燃料电池补充约仅约需5~10分钟(视储氢罐量),与现行燃油车相去不远,能满足商用车运行需求。使用锂离子电池的电动车,在-10°C低温下,电池续航里程是常温下的68%,而氢燃料电池车能在-30°C起动,且燃料电池的性能变动不大,都是燃料电池车的优势。

由于电动车仍存在充电时间较长、电池回收等挑战,而燃料电池适合应用于商用车,但仍需克服技术上的挑战,因此发展燃料电池商用车是现阶段最佳方案,氢能源车也成为主要车厂未来的发展重点,台湾供应链应把握氢源能车的相关商机。

图三、氢丰绿能科技副总经理林明宪

吴碧娥/摄影

氢燃料电池车的限制与机会

与石油、柴油和其他燃料相比,氢燃料站的建设成本较高、氢气的易燃特性需要采取必要的预防和安全措施,导致氢燃料基础设施在全球各地的成长速度慢于其他替代燃料。但随着传统燃料价格的飙升,加速氢动力汽车(尤其是燃料电池货车)的发展,雷诺(Renault)推出配备氢能源的厢型货车Master Van H2 Tech,加油时间仅需5分钟,续航里程可达405公里;现代汽车(Hyundai)推出的氢动力货车和巴士,可提供超过500公里的续航里程,氢燃料电池货车将成为新兴市场机会,同时,各国政府正在推广燃料电池技术,欧洲、中国和北美等地区以及美国加州和纽约州等州正在积极建设氢中心,德国和法国目前处于领先地位。其中,德国氢设备制造商透过与政府合作,燃料电池电动汽车销量呈现大幅成长;法国并与德国合作增设氢燃料供应点。壳牌石油公司(Shell)、法国液空集团(Air Liquide)、德国戴姆勒卡车(Daimler Truck)、英国EG集团和韩国现代汽车,都针对氢能进行了显著投资,壳牌正在荷兰鹿特丹打造全欧洲最大再生氢工厂Holland Hydrogen I,预计于2025年营运[1]

要发展氢燃料电池汽车,最大挑战是必须解决基础设施不足,包括氢气工厂、氢燃料站、储氢设施和道路,至少每300英里必须有一个加氢站。2023年美国能源部(DOE)宣布计划拨款70亿美元创建区域清洁氢中心(H2Hubs),这是一个由氢生产商、消费者和基础设施组成的网络,以加速氢作为清洁能源载体的使用。氢气需要在高压下或以液态氢的形式储存,储氢也是汽车燃料电池市场成长需要解决的另一个挑战。唯有氢基础设施和储存问题得以解决,氢能源市场才能真正繁荣。

 

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作者: 吴碧娥
现任: 北美智权报主编
学历: (台湾)政治大学新闻研究所
经历: 北美智权报资深编辑
骅讯电子总经理室特助
经济日报财经组记者
东森购物总经理室经营企划

 


 





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