從2019年《歐洲氫能路線圖》到本月發布的《歐洲工業戰略》,氫能及其全產業鏈應用已經在歐洲形成普遍共識。本次呼吁的燃料電池卡車部署與此前的氫能基礎設施部署一脈相承。歐洲的初步目標是到2025年部署5,000-10,000輛燃料電池商用車以及100個加氫站;到2030年及以后實現全面商業化;部署95,000輛車以及1,000個加氫站。
《歐洲綠色協議》明確表示:到2050年實現碳中和是歐洲的目標。由于運輸部門占歐盟溫室氣體(GHG)排放量的四分之一,而且該部門的溫室氣體排放量一直在上升,因此需要進行重大變革——到2050年,運輸部門的溫室氣體排放量需要減少90%,以實現氣候中和。
運輸部門的碳排放量占交通總排放量的三分之二,如果仍使用現有技術,就不可能實現這一轉變,而低碳交通需要融合多種不同的解決方案來實現。在歐洲,行業參與者為了達到法規的標準或開發替代解決方案在該領域投入了大量資金,減排技術日漸成熟。目前針對重型汽車的二氧化碳排放法規預計,到2025年,重型卡車的二氧化碳排放量將減少15%,到2030年,重型卡車的二氧化碳排放量將減少30%。為了實現這一目標,低排放和零排放汽車是必需的,這是開發和推出創新解決方案的重要機會,如氫燃料電池卡車。
以低碳和可再生氫為動力的燃料電池卡車作為卡車行業脫碳的關鍵解決方案
氫燃料電池卡車是以氫為燃料(氣態或液態)并通過燃料電池發電為動力的卡車。我們相信,這項技術將在向碳中性社會過渡的過程中發揮關鍵作用,原因有以下幾點:
氫作為一種能源載體,對于向可再生能源系統的大規模轉變是必要的:使用氫作為燃料是目前整合和儲存日益增長的可再生能源的唯一途徑。氫氣可以持續地產生,而且隨時隨地都可以獲取。
鑒于其規模,卡車市場是最大的可再生氫經濟的推動者之一:歐盟現有650萬輛卡車,并且每年新增400,000輛,預計規模經濟將降低燃料電池卡車總體擁有成本(TCO)。氫燃料電池卡車有望在2030年與內燃機(TCO)并駕齊驅,正如國際氫能理事會最近的研究報告所表明的那樣。此外,卡車需要大量的氫氣:1萬輛燃料電池卡車每年大約需要10萬噸氫氣。
與其他零排放技術相比,燃料電池卡車提供了與傳統車輛類似的操作要求,具有更長的續航里程和更短的加注時間,但是替代傳動系統(電池模塊、燃料電池和儲氫罐)可能需要對車輛的結構進行一些調整。氫燃料電池卡車負載大,行駛過程中排放的尾氣為零,這有助于減少當地的空氣污染。
結合可再生氫源,全生命周期零排放是可以做到的。燃料電池卡車在行駛相同距離時消耗的能源比內燃機卡車要少,這將極大地減輕運輸的能源負擔。此外,卡車經常以車隊的形式運行,這使得基礎設施建設有利可圖,因為其高使用率,并將降低燃料的成本。卡車應用也受益于向其他運輸應用轉讓技術,例如在海運或鐵路部門使用同樣的燃料電池或儲氫罐,從而增加了規模并減少了關鍵部件的成本。
氫尤其適合16噸以上的長途卡車。對于長途卡車,氫被認為是最有前途的碳中性解決方案。氫也可以作為區域分配和其他需要高耗能的應用(例如,冷藏車/垃圾車)的合適解決方案。
我們的目標是盡快實現燃料電池卡車的大規模部署,到2025年實現商用系列,5,000-10,000輛車以及100個加氫站;到2030年及以后實現全面商業化;最多95,000輛車以及1,000個加氫站。
我們將努力以具有競爭力的價格提供低碳、可再生的氫燃料。可再生能源電力價格的下降就是這方面的一個跡象。這與歐盟致力于發展一個碳中和社會的雄心相一致,在這個社會中,不僅僅是像當前歐盟法規中所考慮的僅“油罐到車輪”的方法。
允許氫燃料電池卡車快速部署的條件
今天,歐洲公路上98.3%的重型和中型卡車使用的是內燃機。燃料電池汽車和氫燃料的市場進入成本仍然很高。這可能會阻止最終用戶選擇氫燃料電池卡車,而歐洲主要公司已經決定投資于這項技術。在基礎設施方面,需要部署一個全面的加氫基礎設施(預計每年需要數十億歐元的投資),如果沒有強大的政治和財政支持,這是不可能實現的。除非在國家和歐洲層面利用這些舉措,否則單個行動將不足以引發重大的市場變化。不同的行動可概括如下:
對早期采用者的獎勵機制并建立大規模市場化路徑:創新技術的總擁有成本不可能一開始就能與傳統技術相競爭。應當建立機制,鼓勵車輛購置,并共同資助相關業務費用(包括額外的燃料費用)。在這方面,新成立的ETS創新基金是朝著正確方向邁出的一步。因此,我們呼吁歐洲機構為最終用戶(如車隊運營商、貨運公司)建立和加強聯合資助機制,表明他們愿意接受創新技術的成本溢價和/或更長的償還時間。
我們歡迎即將于2021年修訂的《替代燃料基礎設施指令》(AFID):為確保與其他燃料公平競爭,AFID需要進行修訂,并將氫作為強制性燃料,以反映該行業的成熟程度和車輛需求。這必須與國家一級適當的獎勵措施結合起來,并確定車輛數目。此外,該指示應要求強有力地執行國家政策框架。為成員國設定有約束力的目標,將鼓勵在公共和私營利益相關者的合作下,對加氫基礎設施進行戰略規劃,同時評估現有資產(如燃氣管網)的可用性。在重型應用部門,將根據戰略位置規劃需要聯合部署不同類型的加氫站。
車輛和基礎設施的供求應在歐洲和國家一級進行規劃和相應的協調,由工業界和公共當局討論。這將有助于確定最佳的加氫地點,例如沿TEN-T通道的高速公路或加油站。在部署的早期階段,應該支持這兩個選項。
應進一步加強現有的共同出資和融資計劃。我們歡迎CEF混合設施及其所帶來的機遇。然而,我們認為目前20%的額外車輛費用和20%的基礎設施費用應該重新評估,并以更高的費率予以支持。此外,共同出資不僅應包括最初的資本支出,還應包括卡車的額外業務費用。此外,CEF機制必須確保TEN-T核心和綜合網絡的加氫基礎設施的推出。TEN-T指南也應修改,以反映其要求的可持續性目標。區域基金應該有助于填補歐盟地區以及偏遠地區的現有缺口,特別是考慮到這些地區在創建氫生態系統方面發揮著巨大的作用。其它金融工具——如歐洲投資銀行(EIB)——也應成為啟動創新業務案例和解決基礎設施覆蓋問題的新方案的目標。
我們通過歐洲共同利益重大項目(IPCEI)等專門計劃,發揮其在塑造歐洲氫工業競爭力的杠桿作用。必須加強歐盟資金和融資機會之間的協調:目前正在討論的JTF、EIB、CEF、IPCEI和歐洲清潔氫等跨機構公私伙伴關系也將發揮作用。在歐洲清潔氫項目中,氫燃料電池卡車及其基礎設施的投入將比Horizon 2020大幅增加。正如2019年秋季發布的戰略研究和創新議程草案所反映的那樣,卡車是氫行業的優先發展項目。
最后,我們再次呼吁,必須建立一個全歐洲范圍的氫戰略,包括到2050年的關鍵里程碑和途徑,以確保跨部門和跨國界的聯盟,使歐盟能夠實現碳中和,同時保障關鍵的工業部門和就業。
《歐洲綠色協議》明確表示:到2050年實現碳中和是歐洲的目標。由于運輸部門占歐盟溫室氣體(GHG)排放量的四分之一,而且該部門的溫室氣體排放量一直在上升,因此需要進行重大變革——到2050年,運輸部門的溫室氣體排放量需要減少90%,以實現氣候中和。
運輸部門的碳排放量占交通總排放量的三分之二,如果仍使用現有技術,就不可能實現這一轉變,而低碳交通需要融合多種不同的解決方案來實現。在歐洲,行業參與者為了達到法規的標準或開發替代解決方案在該領域投入了大量資金,減排技術日漸成熟。目前針對重型汽車的二氧化碳排放法規預計,到2025年,重型卡車的二氧化碳排放量將減少15%,到2030年,重型卡車的二氧化碳排放量將減少30%。為了實現這一目標,低排放和零排放汽車是必需的,這是開發和推出創新解決方案的重要機會,如氫燃料電池卡車。
以低碳和可再生氫為動力的燃料電池卡車作為卡車行業脫碳的關鍵解決方案
氫燃料電池卡車是以氫為燃料(氣態或液態)并通過燃料電池發電為動力的卡車。我們相信,這項技術將在向碳中性社會過渡的過程中發揮關鍵作用,原因有以下幾點:

氫作為一種能源載體,對于向可再生能源系統的大規模轉變是必要的:使用氫作為燃料是目前整合和儲存日益增長的可再生能源的唯一途徑。氫氣可以持續地產生,而且隨時隨地都可以獲取。
鑒于其規模,卡車市場是最大的可再生氫經濟的推動者之一:歐盟現有650萬輛卡車,并且每年新增400,000輛,預計規模經濟將降低燃料電池卡車總體擁有成本(TCO)。氫燃料電池卡車有望在2030年與內燃機(TCO)并駕齊驅,正如國際氫能理事會最近的研究報告所表明的那樣。此外,卡車需要大量的氫氣:1萬輛燃料電池卡車每年大約需要10萬噸氫氣。
與其他零排放技術相比,燃料電池卡車提供了與傳統車輛類似的操作要求,具有更長的續航里程和更短的加注時間,但是替代傳動系統(電池模塊、燃料電池和儲氫罐)可能需要對車輛的結構進行一些調整。氫燃料電池卡車負載大,行駛過程中排放的尾氣為零,這有助于減少當地的空氣污染。
結合可再生氫源,全生命周期零排放是可以做到的。燃料電池卡車在行駛相同距離時消耗的能源比內燃機卡車要少,這將極大地減輕運輸的能源負擔。此外,卡車經常以車隊的形式運行,這使得基礎設施建設有利可圖,因為其高使用率,并將降低燃料的成本。卡車應用也受益于向其他運輸應用轉讓技術,例如在海運或鐵路部門使用同樣的燃料電池或儲氫罐,從而增加了規模并減少了關鍵部件的成本。

氫尤其適合16噸以上的長途卡車。對于長途卡車,氫被認為是最有前途的碳中性解決方案。氫也可以作為區域分配和其他需要高耗能的應用(例如,冷藏車/垃圾車)的合適解決方案。
我們的目標是盡快實現燃料電池卡車的大規模部署,到2025年實現商用系列,5,000-10,000輛車以及100個加氫站;到2030年及以后實現全面商業化;最多95,000輛車以及1,000個加氫站。
我們將努力以具有競爭力的價格提供低碳、可再生的氫燃料。可再生能源電力價格的下降就是這方面的一個跡象。這與歐盟致力于發展一個碳中和社會的雄心相一致,在這個社會中,不僅僅是像當前歐盟法規中所考慮的僅“油罐到車輪”的方法。
允許氫燃料電池卡車快速部署的條件
今天,歐洲公路上98.3%的重型和中型卡車使用的是內燃機。燃料電池汽車和氫燃料的市場進入成本仍然很高。這可能會阻止最終用戶選擇氫燃料電池卡車,而歐洲主要公司已經決定投資于這項技術。在基礎設施方面,需要部署一個全面的加氫基礎設施(預計每年需要數十億歐元的投資),如果沒有強大的政治和財政支持,這是不可能實現的。除非在國家和歐洲層面利用這些舉措,否則單個行動將不足以引發重大的市場變化。不同的行動可概括如下:
對早期采用者的獎勵機制并建立大規模市場化路徑:創新技術的總擁有成本不可能一開始就能與傳統技術相競爭。應當建立機制,鼓勵車輛購置,并共同資助相關業務費用(包括額外的燃料費用)。在這方面,新成立的ETS創新基金是朝著正確方向邁出的一步。因此,我們呼吁歐洲機構為最終用戶(如車隊運營商、貨運公司)建立和加強聯合資助機制,表明他們愿意接受創新技術的成本溢價和/或更長的償還時間。
我們歡迎即將于2021年修訂的《替代燃料基礎設施指令》(AFID):為確保與其他燃料公平競爭,AFID需要進行修訂,并將氫作為強制性燃料,以反映該行業的成熟程度和車輛需求。這必須與國家一級適當的獎勵措施結合起來,并確定車輛數目。此外,該指示應要求強有力地執行國家政策框架。為成員國設定有約束力的目標,將鼓勵在公共和私營利益相關者的合作下,對加氫基礎設施進行戰略規劃,同時評估現有資產(如燃氣管網)的可用性。在重型應用部門,將根據戰略位置規劃需要聯合部署不同類型的加氫站。
車輛和基礎設施的供求應在歐洲和國家一級進行規劃和相應的協調,由工業界和公共當局討論。這將有助于確定最佳的加氫地點,例如沿TEN-T通道的高速公路或加油站。在部署的早期階段,應該支持這兩個選項。
應進一步加強現有的共同出資和融資計劃。我們歡迎CEF混合設施及其所帶來的機遇。然而,我們認為目前20%的額外車輛費用和20%的基礎設施費用應該重新評估,并以更高的費率予以支持。此外,共同出資不僅應包括最初的資本支出,還應包括卡車的額外業務費用。此外,CEF機制必須確保TEN-T核心和綜合網絡的加氫基礎設施的推出。TEN-T指南也應修改,以反映其要求的可持續性目標。區域基金應該有助于填補歐盟地區以及偏遠地區的現有缺口,特別是考慮到這些地區在創建氫生態系統方面發揮著巨大的作用。其它金融工具——如歐洲投資銀行(EIB)——也應成為啟動創新業務案例和解決基礎設施覆蓋問題的新方案的目標。
我們通過歐洲共同利益重大項目(IPCEI)等專門計劃,發揮其在塑造歐洲氫工業競爭力的杠桿作用。必須加強歐盟資金和融資機會之間的協調:目前正在討論的JTF、EIB、CEF、IPCEI和歐洲清潔氫等跨機構公私伙伴關系也將發揮作用。在歐洲清潔氫項目中,氫燃料電池卡車及其基礎設施的投入將比Horizon 2020大幅增加。正如2019年秋季發布的戰略研究和創新議程草案所反映的那樣,卡車是氫行業的優先發展項目。
最后,我們再次呼吁,必須建立一個全歐洲范圍的氫戰略,包括到2050年的關鍵里程碑和途徑,以確保跨部門和跨國界的聯盟,使歐盟能夠實現碳中和,同時保障關鍵的工業部門和就業。