氫經濟 ‧ 二│專訪全球最大燃料電池製造商：看懂各國部署及前景
總部位於加拿大的巴拉德動力系統有限公司（Ballard）為全球著名氫燃料電池製造廠商，亦為全球最大燃料電池製造商，奧迪（Audi）、大眾（Volkswagen）等汽車製造商以及軍工、叉車企業。巴拉德亞太區董事總經理Alfred Wong接受《香港01》訪問，分享有關氫能技術的發展與未來的看法。
01: 可否介紹一下全球氫能產業發展？
答：據2019年的數字，氫能和燃料電池行業發展勢頭強勁，共計18個國家（約佔全球GDP的70％）宣佈了氫能和燃料電池發展路線圖；運輸行業的主要參與者如濰柴（Weichai）、博世（Bosch）、康明斯（Cummins）、佛吉亞（Faurecia），米其林（Michelin）、CNH凱斯紐、現代（Hyundai）等公司，也承諾將對燃料電池進行重大投資。
目前，中國經已成為世界發展最快、規模最大、最具潛力的市場。除了中國以外，全球主要國家選擇不同路線加速佈局氫能：
一、是以德國、挪威為代表的歐洲國家，這些國家實施激進的「脫碳」路線，投入巨大成本押注「綠氫」（green hydrogen）。預計未來10年歐洲各國「綠氫」投資規模將達百億歐元。其中，德國的氫能戰略更加重視自身的能源和產業結構，明確發展和利用氫能的優先領域主要有航空、運輸、軌道交通、鋼鐵、冶金等較難通過其他技術實現碳中和的領域。
二、是以日本、韓國為代表的亞洲國家奉行務實路線，將「藍氫」（blue hydrogen）作為氫能產業政策發力點。按國家來看，日本排在氫能相關技術專利數量首位。該國將氫能用於汽車、住宅、工廠等核心技術，申請數量較多的燃料電池專利成為日本的優勢。
目前，日本的燃料電池產業商業居於全球前列，基礎設施加氫站建設最為完善，截至去年年底，日本擁有159座運行中的加氫站，氫燃料汽車的數量已經超過4,000輛。2021年，全球主要國家共銷售氫車16,313部，韓國全年共售出8,498台氫車，約佔全球總銷量的一半。
三、是以美國、加拿大為代表的美洲國家側重氫能全生態構建，著力推進氫能基礎設施建設。加拿大2020年發佈的氫能戰略報告顯示，該國將在2050年前投入12萬億加元（約68.9萬億港元）用於構建氫能產業生態。
01: 氫能相較其他潔淨能源有什麼優勢，應用方面又是否只局限於汽車？
答：氫能也有多方面的優勢，包括環保和潔淨、儲量豐富、熱值高、多種形態及儲能優勢。首先，其零碳排放是實現「碳達峰、碳中和」的重要手段，也將是能源結構調整和產業升級轉型的重要方向。氫也是宇宙中分佈最廣泛的物質，它構成了宇宙品質的75%，不過主要以化合態的形式出現，分離提純需要一定的成本。
此外，它是核燃料以外發熱值在所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，為汽油的3倍、乙醇的近4倍，以及煤炭的5至6倍。氫還可以氣態、液態或固態的金屬氫化物出現，能適應多種貯運及應用環境的不同要求。而且，相對於電池儲能和其他傳統儲能方式，具有一定比較優勢，尤其是在大規模儲能方面，氫儲能相對于電池儲能的成本優勢明顯。
在應用方面，除了一般的汽車領域、應用鐵路，航空和海事行業，氫能的利用方式有很多種是一般人意想不到的。例如，內地工信部印發的《十四五工業綠色發展規劃》提出，提升清潔能源消費比重，鼓勵氫能等替代能源在鋼鐵、水泥、化工等行業的應用，如氫能冶金、煉油加氫、氫化工等。還有為資料中心等作氫能發電或備用電源。
氫能亦可以在建築領域作為清潔能源解決建築用能，氫能為建築發電的同時，產生餘熱用於供暖、洗浴熱水。
01：氫能未來的發展前景如何？
答：現時，全球已有20多個國家和地區發佈了氫能發展戰略，發達國家高度重視氫能產業發展，氫能已成為加快能源轉型升級、培育經濟新增長點的重要戰略選擇。國際氫能委員會（Hydrogen Council）預計，到2030年，全球氫能領域投資總額將達到5,000億美元（約3.93萬億港元），到2050年，全球氫能產業將創造3,000萬個工作崗位，減少60億噸二氧化碳排放，在全球能源消費中的佔比達到18%。
中國氫能產業逐漸加快發展步伐，已初步形成諸多產業集群。京津冀、長三角、珠三角等經濟發達地區，已成為氫能產業的領跑者。內地眾多企業積極參與氫能產業佈局，在諸多領域逐漸縮小與外國技術的差距。
降低生產成本是氫能汽車行業商業化最急需解決的問題。未來隨着高性能材料及核心技術的突破，燃料電池汽車將成為最具發展潛力的汽車產業。
01：氫能技術現時仍有一定限制，至今仍面對包括安全性、法規等問題，應如何看待？
答：氫能所面臨的安全問題較多，如易揮發、易燃易爆等等。但這一系列安全隱患的發生都需要基於特定條件，只要能夠對必要條件進行有效控制，就能夠在使用時避免氫氣安全隱患。可以從加氫、儲 氫、氫洩露和整車緊急狀態等四方面瞭解氫系統的安全控制策略。
但我今天主要講的是燃料電池汽車車載氫系統安全性。燃料電池汽車儲氫系統包括加氫系統和車載儲氫系統兩部分，因此儲氫系統的安全性也將從這兩方面進行分析。在加注高壓氫氣時，氫氣瓶溫度會暫態升高，所以在加注時採用了多種策略聯合使用的方法，包括氫氣預冷、升溫控制、分級優化等。
安全監控系統主要是檢測氫氣是否洩漏，監控物件包括車輛發動機、儲供氫系統等，監控系統壓力、溫度等是否存在異常，以實現對車內氫含量的即時監測，一旦發現氫含量異常，將會立即採取回應預案，確保車內乘客安全。
燃料電池法規方面，現時有諸如國際標準組織發佈的與氫安全防護相關的ISO 23273:2013、全球統一汽車技術法規發佈的GTR 13等三套標準，這些法規規定了許多氫能和燃料電車車輛的安全防護要求。
01：全球力爭2050 零碳排，氫能無疑是其中一種備受關注的新能源，我們目前距離氫經濟還有多遠？
答：我們看到從國家層面出台扶持政策，來刺激氫能經濟的發展。舉例，今年3月，內地政府發佈了2021至2035年氫能發展中期計畫。《規劃》正式將氫能定義為重要能源，是國家未來能源體系的重要組成部分。
當前的中國氫能汽車推進以5個示範城市群為基礎展開，且示範期間，是「以獎代補」的形式發放補貼。氫能產業正在由政策引導逐步向商業化進行過渡，並通過統籌推進加氫網路建設。截至今年6月底，中國已建成加氫站超270座。再者，中國的目標是力爭2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和。
這些因素均有助於實現燃料電池車輛的商業化，我們對這個行業有良好的未來預期。根據燃料電池相關政策規劃和產業發展狀況，隨着燃料電池成本大幅降低，加氫網路的逐步完備，預計2025年實現5至10萬輛規模的應用，2030年實現百萬輛燃料電池汽車的商業化應用。