ENERGY FOUNDATION 能源基金会 以张家口为代表的寒冷地区 氢燃料电池公交车应用评估及发展建议 Applicationevaluationand development proposal of hydrogenfuel cell bus in cold regionrepresentedbyZhangjiakou 张家口氢能与可再生能源有限公司 Zhangjiakou Hydrogen and Renewable Energy co. Ltd. 2021年6月 June2021
摘要 氢能在中国能源转型过程中的重要作用越来越得到认同.
燃料电 池汽车因为技术相对成熟而得到重视,但与保有量超过1000万的纯 电动和插电式混合动力汽车相比,燃料电池汽车的规模还非常小,也 没有得到市场的广泛认同,尤其在氢气来源、基础设施、节能减排等 诸多方面存在问题而导致争议较大.
以张家口不同燃料类型公交为研究对象,本研究发现,燃料电池 汽车在总拥有成本方面还存在一定问题:技术还存在提升的空间,如 系统能量密度、储氢能量密度、运氢效率等:燃料电池公交在污染物 排放方面优于传统燃料公交,但在温室气体排放方面,则与氢燃料的 制取方式密切相关.
研究认为,随着技术进步,燃料电池汽车即将进入产业化快速导 入期,未来10年将会大规模普及.
燃料电池汽车与纯电动汽车相比 的优势一是低温适应性较好:二是高功耗的场景应用广.
因此,燃料 电池汽车下一步推广的重点一是中国北方较为寒冷的地区,二是重点 推广的领域是长距离、重载运输和高耗能场景.
研究发现,燃料电池汽车推广还需要构建较为完善的应用环境.
需要政府在制氢电价、制氢加氢一体站、碳交易等方面引导行业完善 政策和法规.
由于水平有限,错误在所难免,欢迎批评指正.
课题组 2021年6月
目录 项目背景, 氢燃料电池公交车推广情况 (一)选择燃料电池公交的原因 (二)燃料电池公交运营有成效.
(三)氢气来源从灰氢到绿氢. (四)加氢站建设模式多元化, 6 三、 张家口市氢燃料电池公交应用评价 (一)研究对象和评估指标 (二)经济性评估.. 9 (三)环保性评估. ..10 (四)技术性评估. .16 (五)评估总结. ..18 四、 政策建议 (一)提升燃料电池汽车的技术水平 ..19 (二)降低燃料电池汽车的购置成本和保养成本, ...19 (三)降低燃料电池汽车的氢气储运成本 ..20 (四)完善可再生能源电价机制降低氢气生产成本 .20 (五)燃料电池汽车推广要综合考虑区域和资源票赋. (六)探索绿氢参与碳交易市场交易 21
图目录 图1燃料电池公交车和团体客车 4 图2建投活源制氢一期(4MW) 图3海珀尔制氢一期(10MW) 图4张家口已建成投运的加氢站 图5张家口地区四种公交车TCO经济性对比 ..9 图6WTW阶段不同燃料公交车污染物排放强度(g/km)..1 图7WTT阶段不同燃料公交污染物排放强度(g/km)..12 图8WTW阶段不同燃料公交车温室气体排放强度(g/km)..13 图9WTT阶段不同燃料公交的温室气体排放强度(g/km)..13 图10情景1下的不同燃料公交车碳排放强度(g/km)...15 图11情景2下的不同燃料公交车碳排放强度(g/km) .1. 图12张家口天气温度统计图(201903-202003)..17 图13燃料电池公交车启动成功率月度分布情况, ...1.7 图14不同燃料类型公交车冬季与夏季的最大续驶里程对比 (km) ..18 表目录 表1不同燃料公交车研究对象信息表 表2不同类型公交车评价模型 ..8 II