9月27日，上海市首條氫燃料電池動力公交車正式上路。據(jù)悉，此批氫燃料電池公交車是由全球環(huán)境基金會(GEF)、聯(lián)合國開發(fā)計劃署(UNDP)、科技部聯(lián)合支持的“促進中國燃料電池汽車商業(yè)化發(fā)展”項目的重要組成部分。

據(jù)介紹，這批投入使用的氫燃料電池公交車由上汽集團、上海申沃客車公司聯(lián)合研發(fā)團隊基于燃料電池技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、公共交通運營的需求，全新開發(fā)的領(lǐng)先行業(yè)的新一代產(chǎn)品，為長度12米的全低地板燃料電池公交客車，共計6輛。該車采用上汽60kw燃料電池系統(tǒng)，車載氫系統(tǒng)由上海舜華提供，包括7個145L、35MPa儲氫瓶組成，最大儲氫重量21kg，最長續(xù)駛里程可達560km，排放物為干凈的水，是完全“零排放、零污染”的新能源車輛。氫氣加注保障由安亭加氫站完成，每次加注過程僅需3-5分鐘。

氫燃料電池是使用氫這種化學(xué)元素，制造成儲存能量的電池。其基本原理是電解水的逆反應(yīng)，把氫和氧分別供給陰極和陽極，氫通過陰極向外擴散和電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后，放出電子通過外部的負載到達陽極。

燃料電池對環(huán)境無污染，它是通過電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生動力，而不是采用燃燒汽油、柴油等傳統(tǒng)燃料或通過蓄電池儲能提供動力的方式獲取動力。眾所周知，燃燒傳統(tǒng)生物燃料會釋放如COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物，對大氣環(huán)境產(chǎn)生污染。如上所述，燃料電池只會產(chǎn)生水和熱，如果氫是通過可再生能源產(chǎn)生的，如光伏電池板、風(fēng)能發(fā)電等，整個循環(huán)就是徹底的不產(chǎn)生有害物質(zhì)排放的過程。

燃料電池運行安靜，噪聲大約只有55dB，相當(dāng)于人們正常交談的水平。這使得燃料電池適合于室內(nèi)安裝，或是在室外對噪聲有限制的地方。同時，燃料電池的發(fā)電效率可以達到50%以上，這是由燃料電池的轉(zhuǎn)換性質(zhì)決定的，直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，不需要經(jīng)過熱能和機械能的中間變換。

20世紀60年代，氫燃料電池就已經(jīng)成功地應(yīng)用于航天領(lǐng)域。往返于太空和地球之間的“阿波羅”飛船就安裝了這種體積小、容量大的裝置。進入70年代以后，隨著人們不斷地掌握多種先進的制氫技術(shù)，很快，氫燃料電池就被運用于發(fā)電和汽車。

我國氫燃料電池動力汽車的應(yīng)用最早可追溯到2008年北京奧運會期間，20輛中國自主研制的氫燃料電池轎車在同濟大學(xué)新能源汽車工程中心舉行赴京發(fā)車儀式，它們將在奧運會中投入運營。這20輛氫燃料電池轎車是基于大眾帕薩特領(lǐng)馭車型，通過改制和集成最新一代燃料電池轎車動力系統(tǒng)平臺而成功研發(fā)出來的。它們以氫氣為能源，經(jīng)氫氧化學(xué)反應(yīng)生成水，真正實現(xiàn)零污染。氫燃料電池轎車加一次氫可跑300多公里，時速達每小時140~150公里。氫燃料電池轎車比同類型內(nèi)燃機車重200多公斤，貴5倍以上。

氫燃料電池車的優(yōu)勢毋庸置疑，劣勢也是顯而易見。隨著科技的進步，曾經(jīng)困擾氫燃料電池發(fā)展的諸如安全性、氫燃料的貯存技術(shù)等問題已經(jīng)逐步攻克并不斷完善，然而成本問題依然是阻礙氫燃料電池車發(fā)展的最大瓶頸。氫燃料電池的成本是普通汽油機的100倍，這個價格是市場所難以承受的。

據(jù)儲能國際峰會獲悉，作為真正意義上“零排放”的清潔能源，氫燃料電池在發(fā)達國家的應(yīng)用正在提速。荷蘭、丹麥、瑞典、法國、英國與德國六國已經(jīng)達成共同開發(fā)推廣氫能源汽車的協(xié)議，各國將一同建設(shè)一個歐洲氫氣設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，并協(xié)調(diào)能源傳輸。英國政府提出，將大力發(fā)展氫燃料電池汽車，其計劃2030年之前英國氫燃料電池車保有量達到160萬輛，并在2050年之前使其市場占有率達到30%-50%。此外，現(xiàn)代汽車ix35燃料電池車批產(chǎn)型號已于2012年3月下線，并計劃2015年起大批量生產(chǎn)。這表明燃料電池已從實驗室真正走向產(chǎn)業(yè)化。

目前，我國乘用車燃料電池壽命超過5000小時，商用車燃料電池壽命超過1萬小時，基本滿足車輛運行條件;氫燃料電池汽車發(fā)動機功率密度已達到傳統(tǒng)內(nèi)燃機水平;氫燃料電池汽車續(xù)駛里程達到750公里;氫燃料電池低溫啟動溫度達零下30℃，車輛整體適用范圍基本達到傳統(tǒng)車水平。預(yù)計到2050年全球氫能產(chǎn)業(yè)每年可產(chǎn)生4萬億美元經(jīng)濟效益，可與石油產(chǎn)業(yè)媲美，可見未來氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊。

下一步，我國將通過上海氫燃料電池汽車的示范運行，采集各種運行技術(shù)數(shù)據(jù)和積累運行管理經(jīng)驗，引導(dǎo)社會和金融資本進入燃料電池汽車和氫基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)領(lǐng)域，進一步加快燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加快氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進程。提升公眾對燃料電池技術(shù)和氫安全問題的認識和接受程度，提高公共和私人消費對燃料電池汽車的接受度，從而促進氫燃料電池汽車的推廣。

當(dāng)前，我國正面臨能源革命和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的艱巨任務(wù)。發(fā)展氫能可以部分替代傳統(tǒng)化石能源，既是我國能源安全戰(zhàn)略的重要組成部分，也是優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)的重要途徑。此外，發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)能夠有效帶動新材料、新能源汽車以及氫儲存與運輸?shù)雀叨搜b備制造業(yè)快速發(fā)展，鼓勵自主創(chuàng)新，實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破，對于我國加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。