大国匠心5

北京氢能产业的三级跨越

浏览: 来源:北京日报 时间:2024-01-11 分类:公司新闻

不同产业都循着相同的发展脉络:先在源头实现“从0到1”的关键技术突破,再进入“从1到10”的商业化探索,最后迈向“从10到100”的规模化发展机遇期。氢能是当今世界能源技术革命和转型发展的重大战略方向。历经20年的技术攻关和产业培育,北京氢能产业从无到有、从有到优。

  从0到1

  整车及部件全链条技术突破

  车是氢能产业发展的关键切入点,而燃料电池发动机则是关键中的关键,也是成本中的最大头。过去,一辆60千瓦功率乘用车仅燃料电池成本就高达120万元。

  降低成本的关键是推进核心零部件国产化进展。过去20年,本市联合清华大学等各方,支持氢能领域一批创新力量崛起、攻克技术难题。其中,亿华通瞄准的正是燃料电池。

  “作为燃料电池里的关键子系统,供氢系统急需解决氢喷射技术。”亿华通公司副总经理李飞强举例,氢喷射相当于开关阀,将氢气快速喷射到电堆里。

  问题很快找到:开关阀在运动过程中,经常会造成涂层的脱落或卡滞,从而无法进行喷射。于是,大家研发的重点转向了耐磨防腐蚀的涂层,同时对结构进行了优化。经过了一年多的研发和半年的三级验证,最新一代氢喷终于在2023年5月装上真车。目前换装该技术的2000多辆车在运营中还没有出现一次故障,真正实现了自主技术突破。

  过去几年,燃料电池诸多技术难题得以破解,功率不断提升。亿华通新一代大功率燃料电池发动机的额定功率达到240千瓦,已经能满足49吨载重的重卡持续运行。每千瓦燃料电池的成本也从两万元降到了三五千元,更有助于氢燃料车推广。

  类似的技术突破故事在北京氢能产业链各环节上演。市经信局相关负责人说,本市及京津冀城市群凭借研发和装备制造产业基础,共同推动实现电堆、空压机等5项技术自主创新及产业化应用,提前实现质子交换膜、催化剂2项关键零部件的自主化应用,核心性能指标取得较大突破。

  从1到10

  全市推广1864辆氢燃料车

  北京冬奥会和冬残奥会期间,1000多辆氢燃料电池汽车参与交通服务保障,集中示范和检验了北京氢能技术与产业能力。因此,也形成了全球范围氢燃料电池车辆示范规模最大、应用场景最全及氢能技术应用最全面、保障体系最完善、政策标准持续创新的重大示范影响力。

  后冬奥时代,越来越多氢能车与市民亲密接触。当年在冬奥赛区服务的氢燃料大巴经过改装成为本市首批常态化运营的氢能公交车。“从德胜门开往延庆的919路公交车,每天往返两三次,两天加一次氢就行。”研发氢燃料大巴的北汽福田相关负责人说,这批车不仅能受得了一路很长距离的上坡,更能扛得住严寒。

  氢燃料卡车也已经上路,将铁路货运车厢卸下的砂石料运往工地;市民餐桌上的美食,也经氢燃料冷链运输车送达。2021年8月,京津冀燃料电池汽车示范城市群获批。此后两年,京津冀城市群面向城市公交、包车客运、普货物资、冷链物资、建筑垃圾、生产原料、工业制品、市政环卫等9种场景累计推广燃料电池汽车2509辆。其中,本市推广车辆1864辆,超额完成推广任务;制定发布氢能产业各类支持政策措施超50项,初步建成“全环节、全方位”的氢能产业政策体系。

  “结合氢燃料汽车适合中远途、中重载的场景,本市也已经规划了北京顺义到唐山曹妃甸液氢重卡示范线路,后续还将积极探索液氢重卡和自动驾驶应用场景互通。”市经信局相关负责人说,本市还将积极谋划氢能叉车、分布式发电、热电联供等多领域综合应用,进一步发挥氢能在储能、发电、工业等多领域场景开放和示范应用的带动作用。

  从10到100

  协同布局助推产业集群化发展

  几分钟加氢,却可以跑数百公里——南六环外,全球最大的加氢站外,氢能重卡、轻卡、大巴车排着长队到这里补充能量。

  这座加氢站背靠的国际氢能示范区初见规模,引来了国氢科技、美锦能源等行业头部企业落地。目前,国际氢能示范区北区正式投运,已入驻企业近50家,出租率100%;南区一、二期4.7万平方米建成投用、基本满租,三期筹建的国家燃料电池汽车质量检验检测中心预计2024年底建成投用。

  经历了“从1到10”的探索,氢能产业也正在迈向“从10到100”的规模化发展。想要扩大规模,产业布局自是必然。市经信局相关负责人披露了全市氢能产业发展的区域布局:京北以昌平“能源谷”建设为核心,向南融合海淀,向北辐射延庆、怀柔,打造氢能产业关键技术研发和科技创新示范区;京南依托大兴、房山、经开区,构建氢能全产业链生态系统,打造氢能高端装备制造与应用示范区。

  往更大的范围看,京津冀三地培育了氢能领域“链主、头雁、配套”三级梯队超过100家重点企业,氢能全产业链基本贯通、资源禀赋充分互补、产业优势主体集聚、应用场景高度契合。

  “我们将增强三地强链补链政策衔接力度,打通京津冀三地氢能产业链卡堵点环节,优化龙头企业配套半径,推动京津冀氢能产业实现集群化、规模化、协同化发展,推动氢能产业发展阶段实现‘从10到100’的跨越,努力建设成为国内领先、国际一流的氢能发展先行区、示范区。”市经信局相关负责人说。