今年出臺(tái)的《中國(guó)制造2025》規(guī)劃綱要，國(guó)家明確提出將新能源汽車作為重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域，未來國(guó)家將繼續(xù)支持電動(dòng)汽車、燃料電池汽車的發(fā)展。其中，燃料電池汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)包括三個(gè)階段，第一是在關(guān)鍵材料零部件方面逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化；第二是燃料電池和電堆整車性能逐步提升；第三方面是要實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車的運(yùn)行規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，達(dá)到1000輛的運(yùn)行規(guī)模。到2025年，制氫、加氫等配套基礎(chǔ)設(shè)施基本完善，燃料電池汽車實(shí)現(xiàn)區(qū)域小規(guī)模運(yùn)行。

　　燃料電池汽車也是電動(dòng)汽車，可以在五分鐘內(nèi)給電池灌滿燃料，而不是等上幾個(gè)小時(shí)來充滿電，這就是燃料電池汽車相比純電動(dòng)汽車的最大優(yōu)勢(shì)。在目前純電動(dòng)汽車遭遇充電慢、充電樁安放難、續(xù)航里程短等諸多問題的情況下，燃料電池汽車也被很多人看成另外一種替代傳統(tǒng)汽車的可能。只不過“電池”是氫氧混合燃料電池，和普通化學(xué)電池相比，燃料電池可以補(bǔ)充燃料，通常是補(bǔ)充氫氣。

　　作為汽車大國(guó)，中國(guó)發(fā)展燃料電池汽車，無疑具備相當(dāng)優(yōu)勢(shì)。那么，中國(guó)的燃料電池汽車的研發(fā)情況如何？有哪些因素制約其產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化之路呢？

　　世界性潮流勢(shì)不可擋

　　燃料電池汽車(fuel-cellvehicle，F(xiàn)CV)是一種用車載燃料電池裝置產(chǎn)生的電力作為動(dòng)力的汽車。與通常的電動(dòng)汽車比較，其動(dòng)力方面的不同在于FCV用的電力來自車載燃料電池裝置，電動(dòng)汽車所用的電力來自由電網(wǎng)充電的蓄電池。因此，F(xiàn)CV的關(guān)鍵是燃料電池。燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。燃料和空氣分別送進(jìn)燃料電池，電就被奇妙地生產(chǎn)出來。

　　清華大學(xué)汽車工程系裴普成教授坦言，燃料電池汽車是電動(dòng)汽車的一種，燃料電池汽車的續(xù)駛里程是其他電動(dòng)汽車所不能相比的，燃料電池功率密度明顯高于其他電池。

　　裴普成介紹，燃料電池有其自身的優(yōu)勢(shì)：從安全性上看，氫氣比汽油還安全。舉例來說，為汽油汽車和使用氫氣燃料的汽車分別創(chuàng)造燃料泄露和著火條件，3秒時(shí)，汽油汽車下方漏油著火，而氫氣則是迅速?zèng)_高在汽車上方著火。一分半鐘，氫氣燃料汽車的火已經(jīng)熄滅，而汽油車火勢(shì)正旺，最終只剩下車架。由此來看，氫氣用做汽車電池燃料更為安全。同時(shí)，國(guó)內(nèi)外很多研究機(jī)構(gòu)也都做過氫氣燃料電池的碰撞、泡水、跌落實(shí)驗(yàn)，都沒有出現(xiàn)安全問題。氫氣的特點(diǎn)是非常輕，泄漏之后迅速上升，只要有良好通風(fēng)，就不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。裴普成教授逗趣地說，其實(shí)過去家用煤爐中百分之五六十是氫氣。

　　從加氣模式上看，氫氣燃料電池也非常方便，只需要幾分鐘的時(shí)間就可以將氫氣加滿。因此在未來，燃料電池汽車可以像現(xiàn)在汽車加油一樣在加氣站添加燃料，這一點(diǎn)是普通電動(dòng)車無法做到的。

　　“燃料電池用途廣泛，既可應(yīng)用于軍事、空間、發(fā)電廠領(lǐng)域，也可應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車、移動(dòng)設(shè)備、居民家庭等領(lǐng)域。早期，燃料電池發(fā)展焦點(diǎn)集中在軍事空間等專業(yè)應(yīng)用以及千瓦級(jí)以上分散式發(fā)電上。而如今，電動(dòng)車領(lǐng)域成為燃料電池應(yīng)用的主要方向，市場(chǎng)已有多種采用燃料電池發(fā)電的自動(dòng)車出現(xiàn)。近20多年來，燃料電池經(jīng)歷了堿性、磷酸、熔融碳酸鹽和固體氧化物等幾種類型的發(fā)展階段，其研究和應(yīng)用正以極快的速度在發(fā)展?！迸崞粘烧f。

　　由于常規(guī)能源的日漸匱乏和排放標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)苛，燃料電池汽車將有效降低對(duì)常規(guī)能源的依賴，并減少碳排放。目前，發(fā)展燃料電池汽車已經(jīng)成為世界的一大潮流。

　　商業(yè)化前景廣闊

　　隨著環(huán)境問題和能源問題的日益突出，新能源汽車成為世界各大汽車廠商及研發(fā)機(jī)構(gòu)的研究熱點(diǎn)，而在其中，燃料電池汽車以其高效率和近零排放的優(yōu)勢(shì)被認(rèn)為具有最廣闊的發(fā)展前景。

　　我國(guó)對(duì)燃料電池汽車的探索從很多年前就開始了。長(zhǎng)期從事氫源燃料電池研究的中科院大連化物所，早在上個(gè)世紀(jì)90年代初期，就開始了對(duì)氫源質(zhì)子交換膜燃料電池的研究。1996年底，這一研究得到國(guó)家科技部、中科院、國(guó)家自然基金委的經(jīng)費(fèi)支持，并在國(guó)家“九五”計(jì)劃中立項(xiàng)。2000年，大連化物所研發(fā)出第一臺(tái)質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)，并與中科院電工所、二汽集團(tuán)合作，組裝出了一臺(tái)燃料電池中巴車，于2001年進(jìn)行了試運(yùn)行。

　　美國(guó)、歐盟、日本和韓國(guó)都投入了大量資金和人力進(jìn)行燃料電池車輛的研究，通用、福特、豐田、奔馳等大公司都已經(jīng)開發(fā)出燃料電池車并在公路上運(yùn)行。

　　近年來，我國(guó)在燃料電池汽車方面的投入進(jìn)一步加大，北京奧運(yùn)會(huì)、上海世博會(huì)期間都有燃料電池轎車和大客車進(jìn)行了示范運(yùn)行。燃料電池汽車已然成為世界的寵兒。

　　中國(guó)工程院院士衣寶廉介紹，燃料電池汽車已經(jīng)走過數(shù)個(gè)階段。第一階段，科研人員攻關(guān)解決燃料電池在汽車啟動(dòng)后便很快衰減的問題。第二階段，科研人員主要解決燃料電池的可靠性、耐久性等問題?！艾F(xiàn)在，應(yīng)該說已經(jīng)進(jìn)入了第三階段，主要是進(jìn)一步降低成本和鉑（Pt）的用量，同時(shí)加強(qiáng)加氫站的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)燃料電池車的商業(yè)化?！?/p>

　　當(dāng)燃料電池汽車進(jìn)入市場(chǎng)，我們首先要考慮的是，這種燃料電池汽車的成本如何？和傳統(tǒng)汽車相比有何優(yōu)勢(shì)呢？

　　按照美國(guó)能源部的估算，如果量產(chǎn)50萬輛的燃料電池汽車，每臺(tái)汽車的燃料電池的成本接近40美元，其價(jià)格將會(huì)大大降低。如果用戶購(gòu)買燃料電池汽車，按照100公里1公斤氫氣來估算，費(fèi)用約為20元人民幣，比傳統(tǒng)汽車加油的費(fèi)用要便宜。

　　2014年5月，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省發(fā)布《氫燃料電池車普及促進(jìn)策略》，將氫燃料、氫燃料電池車相關(guān)的國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)引入日本國(guó)內(nèi)，并將其作為國(guó)內(nèi)氫燃料電池車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這說明在國(guó)家層面，日本已經(jīng)在大力推進(jìn)燃料電池汽車。

　　“今年，豐田的未來車已經(jīng)宣布實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，現(xiàn)在訂貨已經(jīng)超過了1500輛?！币聦毩赋?，從國(guó)際上來看，燃料電池車現(xiàn)在正進(jìn)入一個(gè)商業(yè)化的誘導(dǎo)期。