【2023武汉车展】除了纯电动，还有其他清洁能源方向吗？在目前的商用车行业中，绝大多数卡友所认为的清洁能源一定和纯电动有关，但是近年来，行业中开始有了氢能源身影，而这种排放更加清洁的能源结构，似乎被越来越多的厂家所认可。
在2023年武汉车展的现场，云集了各家厂商、供应商的顶尖技术，那么在氢能源方面，各家现在的造诣如何呢？我们逐一来看。
▎氢内燃机VS氢燃料电池
目前商用车行业中其实做氢能源相关的配套企业并不算少，这其中康明斯绝对算得上是顶尖玩家，尤其是在2022年年初基于燃料不限定（fuel-agnostic）平台所打造出的氢内燃机结构，直接将氢作为燃料点燃发动机用于驱动车辆。
以X15H氢发动机为例，如果简单理解，这台发动机的主体结构是源于通用平台的基础机体，只是针对不同燃料结构使用不同的ecu电脑版、缸盖以及其他零部件和优化设计。相对于单独开发一款发动机来说，这种结构的成本会显著下降。
同时由于其整体设计结构和传统机型的差异不大，所以在装配难度以及车型改进上的难度较低，并且由于不用容纳电池系统，所以装配后整车的自重相对于氢燃料电池车型的重量也更轻，传统的燃烧生能的反应的复杂程度也相对较低。
除了康明斯之外，其实包括解放动力、潍柴、玉柴等厂家近年来都曾陆续推出过氢能源内燃机型，但是都并未大规模推向市场。而经过本次观展后我们不难发现，主流车企似乎选择了另外一条路线，氢燃料电池系统。
在本届展会上，采用氢燃料作为动力结构的车企有一汽解放和东风商用车，但不论是概念车还是即将上市的车型，无一例外，均采用了氢燃料电池路线，那么相比之下看似有一定劣势氢燃料电池技术，为何成为了车企的宠儿呢？
首先，目前时期下，氢燃料电池技术相对于氢内燃机的能量利用率更高，我们先看一下原理，氢燃料电池卡车现主要采用质子交换膜燃料电池技术，其中燃料电池相当于是一种能量转化装置，依靠氢燃料电池电堆中的氢气与氧气产生电化学反应，产生电能驱动。
简单理解，质子交换膜会将液态氢气分解，液态氢并不会直接参与驱动，并利用其中的元素进行能量转换以达到发电驱动车辆的目的，所以相比于氢内燃机的直接驱动，经过燃料电池电堆化学反应后产生的电能，发电效率能达到50%左右，所以对氢能的使用率目前也更高。
如果说的再直白一些，那么氢内燃机是改变了燃料结构的内燃机，氢燃料电池车型，只是将氢作为介质发电，归根结底还是电能驱动的车辆。所以氢燃料电池车型的运转平顺性、动力释放控制能力、静谧性再路试车辆中目前是强于氢内燃机型的。
虽然自重更大、电堆的制造成本更高、系统更加复杂，但显然就目前的技术而言，氢内燃机还很难完全克服长时间使用下缸内金属氢脆以及发动机爆震等一系列问题，所以就车企而言，虽然氢燃料电池车型的成本更高，但是在长期使用的情况下似乎是一个更好的解决方案。
▎氢能源所面临的机遇和挑战
不过除了零星几家车企之外，我们在本届展会中，绝大多数车企并未展出氢能源车型，虽然这几年氢能源在行业当中的热度越炒越高，但是就产品布局来看，很多厂家还停留在概念状态。
根据国家发展改革委此前发布的氢能产业发展中长期规划来看，明确“十四五”时期燃料电池车辆保有量将达到约5万辆，到2030年，形成较为完备的氢能产业体系，到2035年，氢能在终端能源消费中的比例明显提升。据悉，目前已有10多个省、50多个城市陆续发布了氢能产业专项规划。
所以就发展趋势来看，氢能源一定是清洁能源结构中的重要一员，而且氢气在自然界中的分布及其广泛，堪称是最容易获得的燃料之一，高居化学元素周期表的第一位，虽然具备国家政策以及自然条件的双重加持，看似是个盲投都能中标的领域，但事实上目前氢能源要想普及的挑战在难度上远远大于机遇。
接下来我们就需要聊聊氢能源发展所要面对的现实挑战，首先就是制氢，虽然来源广泛，但造价是个首要问题。目前制氢是通过蒸汽甲烷重整(SMR)来生产的，原料依然依靠化石燃料，只有4%的氢是来自于电解水。相比SMR，电解水价格昂贵，几乎是化石能源制氢的两倍多。
这就会导致目前在国内加氢站的液态氢价格居高不下，有数据显示，目前上海地区的加氢站的氢气价格补贴之后为35元/公斤，而根据行业人员的估算，商用重卡要想实现用户盈利，氢燃料价格不能高于30元/公斤，所以价格方面足以看出氢能源即便是拥有国家补贴，但是燃料成本居高不下。
其次在运输层面，液态氢比LNG（液化天然气）冷得多，液化和处理方面也需要更多的能源。大约5kg的氢可以让一辆小车行驶约600千米，但是不论是氢内燃机还是氢燃料电池其需求的氢纯度要达到99.999%，所以目前在制造和运输环节很难做到降本。
还有就是氢燃料系统本身，虽然安全清洁，但是用于其电堆和零部件的制造成本居高不下，比如氢燃料电池的阴极需要使用大量铂基催化剂，而“铂”在自然界中是一种非常昂贵的金属，这就会大幅提高氢燃料电池的造价。
● 编后语
结合行业大环境来看，在今年的武汉车展上，很多车企并没有选择在氢能源领域着重发力，而是在纯电动、混合动力以及传统化石燃料上继续发力。这其中，不断刷新马力上限的柴油/天然气发动机以及全面亮相的各类纯电动轻中重卡和参展的零部件供应企业就能说明问题。
所以即便已经是2023年，氢能源在商用车行业依旧没有打开“大规模”使用的房门，而这其中需要解决的众多问题绝非是某个单一企业、科研机构所能克服，而国家政策、配套企业研发力度和行业共识或许才是推进氢能源发展速度的重要推手。（文/杨昊）
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