把脈未來能源社會 豐田倡導“氫電共存”發展模式

未來有現實，現實中有實用主義。第二屆中博會豐田展臺的主角看似是汽車，卻超越了汽車本身。如果你還記得第一屆中國移動博覽會的豐田展臺，那是一場現場舞臺劇。豐田移動了一個城市來展示未來移動旅行社會中的每個人和每個場景。主角不是車而是人。

今年，豐田展臺的主題是“保護藍天，共創未來”，描繪了豐田對氫電共存的能源管理社會的美好愿景。我們已經看到了熟悉的產品，如卡羅拉雙引擎、雷凌雙引擎E+和CH-R EV，以及剛剛在東京車展上亮相的新Mirai未來組合概念，以及使用Mirai未來組合上攜帶的燃料電池堆和高壓儲氫罐開發的FC卡車、FC拖車和FC叉車。熟悉又陌生的是，在豐田的展臺上，我們還可以看到氫能的生產、運輸、儲存、使用等各個環節。豐田第一次把未來社會背后的能源——能源，放在了舞臺中央，是主角。“電氣化”不是一個目標，而是一種方法基于去年展示的可持續發展社會的內容，今年，豐田更加注重推廣全面的電氣化和未來能源解決方案。隨著碳排放法規的進一步收緊，以幾大汽車制造商為首的制造業開始尋找各種方法來滿足這一要求，能源結構的轉型從一個未來的話題迅速成為當前的現實。在這種背景下，用電能替代傳統燃料是大多數企業的終極解決方案。但說到日系龍頭豐田的電動化戰略，卻因其純電動汽車遲遲未到而飽受爭議。讓我們看看“豐田環境挑戰2050”戰略和豐田向未來移動出行服務商的轉型戰略，了解豐田電動化戰略的核心。

豐田認為只有實現環保汽車的普及才能為環保做出貢獻，因此在發展HEV、PHEV、EV、FCEV四大技術路線的同時，不斷加強其普及和量產實施。基于其轉型目標和新型環保能源社會的愿景，豐田一直堅持為不同的出行場景開發不同的技術，堅信不同的出行工具可以構成未來的出行社會。據數據顯示，豐田電動產品全球累計銷量已達1400多萬輛。經過多年的積累，HEV通用的電氣化核心技術(電池、PCU、電機)已經逐漸進化并應用到PHEVs、ev、FCEVs上。在氫燃料電池技術方面，截至目前，豐田主導產業已經突破了燃料電池電堆和整車的核心技術問題，實現了一定范圍的商業化，滿足了用戶需求。在乘用車方面，豐田于2014年發布了其首款量產氫燃料電池汽車Mirai未來組合，快速充電3分鐘，隨后行駛600km(豐田在NEDC條件下的測試值)。同時非常環保，只排水不排碳。在行駛過程中，可以過濾吸入空氣中含有的PM，達到“負排放”的效果。同時在高寒條件下也能保持正常的續航能力和性能。到目前為止，Mirai未來組合在全球的累計銷量已經達到10000輛左右。

在今年10月舉行的東京車展上，豐田還發布了下一代Mirai未來組合概念車，將現款Mirai未來組合的續航里程增加了30%。新款Mirai未來組合也在中國國際博覽會的豐田展臺首次亮相。此外，豐田還積極推動燃料電池堆、高壓儲氫罐等Mirai未來組合搭載的技術在業界的開發和應用。日本已經開始了相關的實證實驗，比如豐田汽車當地工廠的FC發電機，FC light ……用于711配送的ucks、用于在機場牽引貨物的FC拖車以及FC叉車。該機構預測，到2050年，全球燃料電池乘用車保有量有望達到4億輛，約占全球乘用車保有量的25%；燃料電池卡車的數量將達到1500萬至2000萬輛，約占全球卡車人口的30%；燃料電池公交車的數量將達到500萬輛，約占全球公交車數量的25%。今天，豐田不再是一家汽車公司。2018年豐田宣布轉型為移動出行服務商時，豐田章男的愿景是為人類提供一個安全、環保、自由的出行環境。共同建設氫社會是豐田的終極愿景，其中“電動化”只能是手段，而不是目的。為了清潔，氫和電可以在多個場景下共存，交通和出行是能源結構快速轉變的最典型領域。在這一輪轉型中，電能和氫能是目前受到最高關注的兩類能源。這兩種能源各有利弊。在技術路線上，電動汽車是目前的主流，因為它容易獲得電力，基礎設施便宜，技術進入門檻低，適合大規模普及。此外，該電機效率高、響應快、設計簡單，是一種理想的動力執行機構。與電力相比，氫能作為一種可再生能源，潛力無限。從儲存的角度來說，可以說氫能源在生活中無處不在。如果能科學地生產和儲存氫能，發揮氫能快速注入的優勢，作為一種補充能源，氫能與電力共存，更能滿足我們的節能環保要求。除了我們提到的乘用車和商用車領域，它還能在大型電站電力不足時提供“及時援助”，是一個很好的便捷電站。

在氫能領域，豐田與日本各地區和公司合作，開發與氫的制造、運輸、儲存和使用相關的技術，并進行了示范運營。豐田與豐田尚同和其他集團企業一起，致力于研究、開發、示范和運營制氫技術，例如用于太陽能和風力發電的水電解、污水污泥和牲畜糞便。豐田也在不斷探索和嘗試實施氫電共存的做法。以豐田的生產線為例，氫氣運到廠區后，在工廠里有各種各樣的使用方式。在生產MIRAI的日本總部工廠，豐田同時使用電力和氫氣來挑戰汽車生產過程中的二氧化碳零排放。此外，我們知道，目前，各種大型發電站在將電力輸送到電網之前都會先發電。然而，隨著終端用戶用電量的增加和不同負荷，電網容易出現峰谷現象，供電不足成為常事。但如果采用“氫電”共存的概念，在用電高峰期，可以吸收多余的電來電解水制氫，高峰期產生的氫能可以作為靈活、可移動的氫電站存在。日本有很多相關案例，比如臺風和地震后的避難所，氫燃料電池公交車可以作為應急電站提供外部電力。當然，在整個生產和工業商業化過程中，氫能的生產、儲存、運輸，以及氫能和電能的相互轉換，都需要科學合理的流程和嚴格的驗證。據國際氫理事會預測，到2050年，全球對氫能的需求將是2015年的10倍左右，氫能在能源消費總量中的比重將提高到18%；氫能經濟的市場規模將達到2.5億美元，提供3000多萬個就業崗位；它還將帶來6萬噸二氧化碳減排。事實上，我們清楚地認識到電力不環保，氫能短期內難以規模化。無論哪一個領域，都很難單獨對環境做出重大改善。如果跨越技術瓶頸，氫能將得到更大范圍的應用，氫電共存將是當前制造業領域最理想的環保解決方案。開放合作，“大眾化”才是真正的環保。“保護藍天，共建未來”是全人類的共同愿景。每個人都在探索最終的解決方案。但豐田始終認為，只有最大限度地普及環保汽車，才能共同打造綠色未來。可以說造車對豐田來說和推廣一樣重要。豐田的HEV和PHEV車型在全球市場的受歡迎程度顯而易見。如今，豐田希望與全球合作伙伴一起，建立更環保、更合理的產品組合和能源結構，比如將FCEV車型作為重要環節。在過去的一年里，豐田在氫燃料電池汽車領域與許多中國合作伙伴開展了全面的技術合作。

今年4月，豐田和北汽福田與易華通達成協議，在福田生產和銷售的FC客車上搭載使用豐田FC電堆和其他組件的易華通FC系統。7月，豐田與一汽、蘇州金龍、上海重塑達成共識，在一汽、蘇州金龍生產銷售的FC客車上搭載使用豐田FC電堆等部件的上海重塑FC系統。今年4月，豐田再次通過行動展示了其開放與合作的能力。豐田已決定免費提供其擁有的有關電機、電子控制(PCU)、系統控制等車輛電氣化技術的專利權，涉及約23740項專利。在電池領域，今年7月，豐田選擇與寧德時代和比亞迪達成合作，共同探索新的電池技術開發，以及電池回收和再利用。由于中國正在推進能源結構改革，因此制定了到2035年將可再生能源的比例提高到20%，到2050年提高到60%的目標。然而，可再生能源很難穩定供應，氫氣可以在彌補這一短缺方面發揮重要作用。舉個例子，在中國，每年浪費的光和電大約相當于北京兩年半的用電量，但如果我們將這些可再生能源的電力轉化為氫氣并儲存起來，就可以隨時隨地作為能源使用。據專家預測，到2020年左右，中國氫能潛力可滿足150萬輛FC商用車或750萬輛FC乘用車一年的加氫需求。在各種地方和場景中，氫和電能的共存是豐田對未來能源社會的愿景。但是，毫無疑問，一段時間以來，工業發展仍面臨許多突出問題和困難。豐田表示，未來將以更加開放的姿態與中國產業界、政府、學術界合作，共同推進環境可持續發展的社會。

標簽：豐田福田金龍一汽比亞迪

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