能源危機加劇 德國熱捧氫能產業鏈

隨着俄烏衝突持續俄羅斯無限期歐洲“斷氣”的擔憂成真,這使得歐洲能源危機愈演愈烈。

近日,俄羅斯方面宣佈“無限期”關閉向歐洲輸氣的“北溪1號”天然氣管道,歐洲天然氣價格一度暴漲35%。這使得歐洲的能源危機雪上加霜,而嚴重依賴俄羅斯天然氣的德國首當其衝。據悉,德國政府正在考慮放鬆幾項核心能源和環境政策,包括延長核電站和燃煤電廠的服役週期等,以減輕能源危機帶來的影響。

與此同時,德國總理朔爾茨也多次強調發展新能源重要性。他還表示,在向新技術和可再生能源轉型方面,德國工業將面臨重大變革。藉助包括氫能在內的多種可再生能源和技術,德國可以擺脫對進口能源的依賴。在這一大背景下,德國也開始加速發展氫能產業,並熱捧氫燃料電池車。近日,包括寶馬、博世在內的德國汽車廠商紛紛“官宣”了各自在氫燃料電池車領域的最新進展。

俄歐鬥氣” 德國急尋替代能源

實際上,德國政府早在2020年6月就通過了國家氫能戰略,爲氫燃料的生產運輸、使用和相關創新、投資制定了行動框架。而俄烏衝突使得歐洲能源危機加劇,也加快了德國政府發展氫能經濟的腳步。

8月23日,德國總理朔爾茨和加拿大總理特魯多宣佈,兩國將簽訂氫能合作意向書,建立“跨大西洋的加拿大-德國供應走廊”,加拿大將從2025年開始向德國出口氫能。朔爾茨表示,未來德國不再依賴俄羅斯供應能源,加拿大將是德國的首選合作伙伴。按照協議,加拿大將在斯蒂芬維爾建造一座由164颱風力渦輪機組成的工廠,將風能轉化爲氫氣,並向德國出口。數據顯示,目前加拿大每年可生產約300萬噸氫氣。

自俄烏衝突爆發以來,包括德國在內的諸多歐洲國家都開始轉變能源政策。由於歐洲對俄羅斯實施制裁,導致雙方在能源問題上僵持不下,俄羅斯多次向歐洲斷供天然氣,而此次北溪管道的天然氣運輸已經完全停止,歐洲天然氣價格也隨之飆升,使得德國等國的能源及製造業遭受重創。因此,德國一方面正積極尋找替代能源進口國,另一方面也大力發展新能源,以減輕對化石燃料的依賴。朔爾茨表示,氫能將在德國未來的能源供應中發揮重要作用,可以幫助交通運輸業降低碳排放,特別是在航運航空等難以脫碳的行業。

不只是德國,整個歐盟都在大力推動氫能產業的發展。今年7月,歐盟委員會批准了由德國、法國、西班牙、意大利、奧地利等15個歐盟成員國聯合發起的氫能項目(IPCEI Hy2Tech)。據悉,各成員國將根據國家援助計劃爲該項目提供高達54億歐元(目前1歐元約合6.9516元人民幣)的公共資金,預計還將吸引88億歐元的私人投資。

據悉,該項目將涵蓋氫技術價值鏈的各個部分,包括氫氣以及燃料電池的製造、儲存、運輸以及終端應用,特別是在移動出行領域。來自上述15個歐盟成員國的35家公司將參與到這一項目,包括戴姆勒卡車、博世、意大利國家電力公司、彼歐等。歐盟委員會執行副主席兼競爭專員瑪格麗特·維斯塔格說:“氫能具有巨大的發展潛力,它是能源多樣化和綠色轉型不可或缺的組成部分。”歐盟工業主管蒂埃裡·布雷頓則表示:“氫氣使得能源密集型產業的清潔轉型成爲可能,並能夠讓我們在化石燃料面前變得更加獨立。”

技術爲先 政府資助氫能項目

截至目前,德國政府已經爲多個氫能項目提供資金支持。例如,去年9月,德國政府宣佈投資2.9億歐元啓動氫能創新和技術中心(ITZ),旨在促進德國企業在氫能交通運輸領域的發展。此外,該中心還將參與國際標準的制定,併爲中小型企業提供能夠有效參與國際競爭的發展環境。

據瞭解,該中心將在德國4個區域開展工作,即開姆尼茨、杜伊斯堡、普費芬豪森和德國北部的船舶和航空應用集羣(不來梅、漢堡和施塔德)。其中,開姆尼茨將專注於燃料電池系統乘用車、輕型商用車和軌道車輛上的應用;杜伊斯堡主要研究壓縮氫氣在陸上運輸方式和內陸水道船舶中的應用;普費芬豪森專注於重型商用車、乘用車、小型飛機的氫燃料儲存和驅動集成;德國北部船舶和航空應用集羣主要研究氫燃料在航空和航運中的應用。

從這些氫能項目中可以看出,德國政府意在促進氫能技術創新發展。今年2月,寶馬、博世等組成的“FlatHyStor”氫能技術聯盟宣佈,正在合作開發用於未來燃料電池汽車底部的扁平氫氣罐,700bar高壓儲罐的第一批原型將於2022年底開發。該項目由德國政府資助,總預算爲600萬歐元,開發高質量的儲氫系統解決方案

知情人士透露,該項目主要由寶馬方面主導,並提供相關技術規範。傳統的氫氣罐採用圓柱形設計,會佔用車身較大空間。如果將氫氣罐設計得更加扁平,使其能夠更好地放置在車輛底部,不僅佔用空間較小,也能更好地保障安全。

乘商並舉 德汽車廠商齊發力

在國際市場,除了日本、韓國,德國是爲數不多將氫能上升爲國家戰略的國家。可以看出,德國大部分汽車廠商對於氫燃料電池車的發展都樂見其成。近日,寶馬集團董事長齊普策與集團負責研發的董事韋博凡在位於德國慕尼黑的寶馬氫能技術中心宣佈,寶馬啓動氫燃料電池小規模量產,寶馬iX5 Hydrogen氫燃料電池車將於今年年底投入使用,並將在全球進行車輛測試及車輛展示,該車最早可能於2025年面向市場發售。

齊普策表示:“氫能作爲一種用途多樣的能源,在碳中和之路上扮演着重要的角色。作爲未來出行的方式之一,氫燃料電池車的重要性也在不斷提升。除了電動汽車,我們認爲氫燃料電池車也是重要的零排放解決方案之一,能夠進一步豐富寶馬的新能源汽車產品組合。通過氫燃料電池的小規模量產,寶馬充分展示了這一驅動系統的技術成熟度及其在未來出行方面的潛力。”

在氫能源動力系統研發方面,寶馬集團已積累了40餘年的豐富經驗,並擁有超過20年的氫燃料電池技術研發經驗。通過持續積極推進氫燃料電池技術,寶馬集團致力於以豐富多樣的電力驅動技術爲未來可持續出行奠定堅實基礎。隨着氫燃料技術發展不斷成熟,寶馬未來還將推出X6、X7等車型的氫燃料電池版,以豐富該領域的產品線。當前,寶馬正在大力研發如何降低氫燃料電池的製造成本,將成本控制在可以量產的水平,這樣才能在競爭中脫穎而出。

就在寶馬官宣啓動氫燃料電池量產的同一天,博世也宣佈,將擴建其位於美國南卡羅來納州的安德森工廠,用於生產燃料電池組。博世預計這些電池組將從2026年起配裝於氫動力卡車。今年4月以來,博世集團在氫燃料電池產業鏈方面動作頻頻,包括宣佈進軍規模達140億歐元的氫電解市場,並預計其制氫電池堆最早在2025年投產。博世的氫能戰略也在其全球第一大市場中國快速落地,目前博世正加大對其位於無錫和重慶兩大業務基地的投資。此外,博世還攜手威孚濰柴和慶鈴等長期業務夥伴,共同投資推動中國本土市場汽車氫動力系統和固定式燃料電池的發展。

而戴姆勒卡車自去年以來一直在對旗下奔馳GenH2燃料電池原型車進行密集測試。今年6月底,戴姆勒卡車方面宣佈,將對另一款氫燃料電池原型卡車進行測試,這款車將使用液氫作爲燃料。與氣態氫相比,液態氫具有更高的能量密度,可以顯著增加續駛里程。該公司希望奔馳GenH2卡車的量產版續駛里程能達到1000公里甚至更多,以滿足靈活且高要求的長途運輸需求。戴姆勒卡車的計劃是在2025年開始氫燃料卡車的批量生產。