IDTechEx:氢能汽车未来竞争难免失败,中国或是例外
为什么氢燃料汽车将在未来交通运输竞争中失利?
电动轻型商用车 (eLCV) 目前占全球轻型商用车 (LCV) 市场的近 5% - 但其中绝大多数是纯电池电动 (BEV)。由于氢燃料电池汽车尚未在商用车领域形成规模,因此就带来一个问题,它们是否会在未来的 LCV (轻型商用车Light Commercial Vehicle)中占有一席之地。
IDTechEx 的新“2025-2045 年电动轻型商用车:市场、参与者、预测”报告提供了有关燃料电池 (FCEV) 汽车在这个快速发展的行业中的作用的重要见解,对上述问题作出解答。
1.燃料电池汽车FCEV 与 纯电动汽车BEV 相比如何?
氢燃料电池 LCV 为零排放货物运输提供了机会 - 就像 BEV 一样。FCEV 比 BEV 好的优势在于:续航里程和快速加氢。
仅凭车载氢气,FCEV 就可以实现更长的运行时间。燃料电池 LCV 的典型续航里程为 400 至 600 公里,有些甚至达到 1000 公里!这超出了电池所能提供的范围,并为车队提供了更大的运营灵活性。
加氢时间也是如此。当今的 FCEV 可以在 5 到 10 分钟内加满,与柴油车相似。这肯定比电池充电更快,电池充电本身可以从 30 分钟(直流快速充电)到 8 小时(夜间充电)不等。
在这些领域,燃料电池优于电池的优势显而易见,但问题仍然是 LCV 日常使用是否需要如此高的续航里程和快速加氢。大多数轻型商用车都在城市内行驶,因此其使用里程数本来就很低。
IDTechEx 最新发布的《2025-2045 年轻型电动商用车》报告发现,电池技术已经足以满足大多数轻型商用车的里程数要求。大型制造商生产的普通电动轻型商用车的电池容量为 200 公里(约 2 天的里程数)。较新、容量更大的车型也经常超过这一容量,从而提供了充足的运营灵活性。
出于同样的原因,轻型商用车和车队也不需要快速加能。凭借如今的续航里程,电池电动轻型商用车不需要在工作日快速充电,一夜充电就足够了。
从本质上讲,纯电动汽车及其灵活性已经非常适合轻型商用车行业。燃料电池可以提供的额外好处实际超出了大多数人的需要,而且带来的成本更高。
2.还有哪些障碍阻碍了燃料电池FCEV 的发展?
人们对 FCEV 的普遍担忧将影响其在轻型商用车领域的普及。首先,FCEV 保有量太小,最大的国家年销售才千辆级别,这意味着 FCEV 的成本居高不下。
FCEV 的另一个常见症结在于它们将使用的氢气类型。当今世界 95% 以上的氢气产量是所谓的“灰色”氢气 - 通过天然气中甲烷的重整生产。最终结果是燃料源的排放量与柴油燃烧一样多。灰色氢气不可能成为未来移动所需的零排放解决方案。
相反,FCEV 推广者宣称将依靠绿色氢气。但实际上,绿氢比灰氢贵得多,其生产取决于更多可再生能源的推出和电解技术的发展。目前,世界上绝大多数国家的绿氢生产和运输基础设施普遍缺乏,导致供应不足和零售价格高企。
所有这些都意味着 FCEV 的运行成本通常高于 BEV。IDTechEx 新报告中的 LCV 燃料成本分析表明,绿氢在欧洲市场必须达到 4 美元/公斤才能与电力成本相匹配。
这一数字在其他全球市场甚至更低——低至 1-2 美元/公斤,这在短期或中期内无法大规模实现。相反,它们仅代表了绿氢最乐观的长期情景,因此可以说它在一段时间内仍将是一种更昂贵的能源。由于前期成本和运营成本都较高,从财务角度来看,FCEV 将无法与 BEV 相比。
3.全球市场上 FCEV 的命运好坏参半
到目前为止,中国是 FCEV 在 LCV 市场站稳脚跟的唯一地区。得益于中国政府对氢能技术的投资以及比世界大多数地区更低的绿氢价格,中国的 FCEV 甚至比美国更具竞争力。
但是,就销量而言,氢动力汽车的销量远不及插电式混合动力汽车。
相比中国氢能商务车的欣欣向荣,日本和韩国市场则呈现出截然不同的景象。日本韩国政府和 OEM 企业也在氢动力出行方面投入巨资。然而,这两个地区都未能实现燃料电池轻型乘用车的商业化。
IDTechEx 指出,日韩地区整个出行领域的 FCEV 销量正在下降,而轻型乘用车 OEM 厂家则更多地专注于电池电动开发。韩国电气化率推广非常成功,目前韩国的轻型商用车电气化率是世界上最高的!与此同时,日本的转型速度较慢——而且要达到韩国的水平还有一段路要走。
2010 年代后期,欧洲市场对氢动力轻型商用车产生了浓厚兴趣,因为主要的 OEM 试图将其最受欢迎的柴油轻型商用车的燃料电池变体商业化。
然而,其中大多数要么从未完全实现,要么在推出后不久就停产了。现在,活跃的公司越来越少,只有雷诺和 Stellantis Group 的一些制造商(例如雪铁龙、菲亚特、标致)在内的某些主要品牌还在启动新的开发工作,这得益于燃料电池技术的改进。
欧洲对氢基础设施的投资正在增加,欧盟和各个国家都在推出新项目,以促进该地区的氢能交通。与发展早期相比,现在越来越多的氢能举措有助于为氢能商业化模式成功带来更多可能性。
4.IDTechEx 展望
总结,IDTechEx 预计 FCEV 将在 LCV 的未来中发挥作用,尽管比重和作用不大,但仍然是新能源汽车多样化的一种补充。虽然 FCEV 以其续航里程和零排放车辆的低停机时间让人印象深刻,但这些优势更适合对距离要求更高的其他商用车类别(例如氢能重卡);而不适用于大多数城市通勤行驶的 LCV。
报告还强调了氢能交通对绿色氢气的需求,以及目前在绿氢大规模生产和运输方面面临的挑战。FCEV 如果想在汽车市场得到普及,就必须解决这些问题。