豐田第二代氫燃料車海外開售,全新Mirai在中國會有市場嗎?

文/騰三毛

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關於混動汽車，人們常常戲稱「一種是豐田混動，一種是其他混動」，可見豐田在混動領域的影響力之強。其實在新能源汽車領域，除了混動，豐田早期還重點押寶了另一領域——氫燃料電池汽車。時至今日，豐田在這一領域同樣有著行業領先的優勢和戰略布局。

日前，綜合海外媒體報導，豐田第二代氫燃料車型——全新MIRAI已在德國正式開售，新車提供三個版本，售價分別為63900歐元(約合50.5萬元RMB)、66900歐元(約合52.87萬元RMB)和73900歐元(約合58.4萬元RMB)。

這次，豐田全面更新了全新MIRAI燃料電池的性能，根據氫裝載量的增加，續航裡程比以往車型提高約30%，或將達到650公裡，甚至超越了不少燃油車的續航裡程，性能大幅提高。

縱觀整個汽車行業，在很多車企還並未涉及的氫燃料電池領域，豐田已經推出了第二代產品，當中的技術與戰略構圖可想而知。

值得注意的是，2020北京國際車展上，豐田向國內用戶首次展示了全新FCEV「MIRAI Concept」概念車，該車是即將於今年年底上市的第二代MIRAI在研發階段的最終車型，因此我們大膽猜測全新MIRAI進入國內或許只是時間問題。

▍氫燃料汽車有何不同？

在中國新能源汽車市場，以往純電動車(EV)、插電混動車(PHEV)和氫燃料汽車(FCEV)均可獲得國家補貼，不過氫燃料汽車總是被公眾習慣性忽視。

一般而言，氫燃料電池車主要由高壓儲氣罐、氫燃料電池堆、燃料電池升壓器、動力蓄電池組、驅動電動機和動力控制單元等組成。

工作原理可以簡單理解為水電解成氫氣和氧氣的逆反應。

反應時，氫氣通過燃料電池的正極當中的催化劑(鉑)分解成電子和氫離子(質子)，其中氫離子(質子)通過質子交換薄膜(Proton Exchange Membrane)到達負極和氧氣反應變成水和熱量，對應的電子則從正極通過外電路流向負極產生電能。

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分析氫燃料電池整個運行過程中，相比傳統汽車排放的碳化物、硫化物，氫燃料電池堆在生產電能的過程中只產生水，因此其最大的優勢即為真正實現了「零排放」目標。

關鍵的是，氫燃料電池車加注氫氣的過程非常快速便捷，專用的加氫設備3分鐘即可加滿，明顯優於純電動汽車的超長充電時長，與傳統燃油車相當。

另一方面，因為不受傳統發動機採用卡諾循環42%左右的熱效率限制，氫燃料電池的效率可輕鬆達到60%以上；並且在續航裡程上，氫燃料電池可以輕鬆超越傳統燃油車的表現。

憑藉零汙染、可再生、加氫快、續航足等優勢，氫燃料電池技術在理論上完爆石油與鋰電池，被譽為車用能源的「終極形式」。

作為行業最早進入氫燃料電池汽車的主機廠，豐田在2014年推出了氫燃料電池汽車Marai，第二代車型計劃於今年年底發布，關注度非常高，甚至有網友希望豐田能快速引入這臺車。

▍引入國內的障礙

理想很豐滿，現實很骨感。縱觀全球範圍內，氫燃料電池技術產業化一直很慢，遲遲無法落地，經常被放在2050年這個尺度的「遠景」上去討論。

即便是豐田Marai 第二代車型都即將發布，氫燃料電池汽車的產業化步伐仍未到來。與氫能源汽車相關聯的造車產業鏈、氫燃料、加氫站等等仍然有著諸多問題，制約著這一技術路線的推廣普及。

首當其衝是高昂的價格。

早在2014年豐田的氫燃料電池汽車Marai 就已上市，到2019年6月底，全球銷售還不到9000輛，原因之一是高昂的售價。該車此前的日本官方售價為723.6萬日元，約合人民幣47.3萬元，政府補貼後售價523.6萬日元，約合人民幣34.2萬，價格成了一道攔路虎。

高售價，來自於高成本。

氫燃料汽車中，氫分子要分解成氫離子，目前最理想的途徑是採用強催化劑，鉑金是效果最好的，但價格昂貴。據了解，世界上每年鉑金的產量在400噸左右，其中70%用來做首飾，另外30%主要提供給高精尖端的工業使用，在汽車上如果用鉑金做催化劑大規模產業化成本可想而知。

目前每千瓦時的電堆要使用0.3-0.5克的鉑金，國內大多研究機構在這個水平範圍，日本做得好些，他們可以把鉑金研磨得很細，塗在碳板上也很均勻，每千瓦時目前只用0.25克鉑金。

1千瓦時的電堆單體價格為1萬元，匹配成能發電的燃料電池，1千瓦時的電堆價格為2萬元，一臺汽車匹配30-50度的電池，成本高得嚇人。直接阻礙了終端消費者的接受度。

技術難度同樣也高。

燃料電池的製造成本方面，電堆中的催化劑、膜材料等成本極高，目前國內在這一領域並未突破，依賴進口。目前，日韓在氫燃料電池領域的發展也相對領先，豐田、現代等車企從技術到銷量都處於第一梯隊。

又比如氫氣純度偏低。

氫氣，大多數網友只在上中學時的實驗室接觸過，日常並不常見，氫燃料電池所需要的氫氣對純度有著較高的要求，至少要達到99.99%，甚至99.999%，純度低的氫氣會導致催化劑中毒，進而失效。

目前99%純度的氫氣大約1元錢1立方米，99.9%的要5元每立方，當達到99.99%純度的氫氣價格就飆升到了11元每立方。此前曾有日本媒體測算過，氫燃料電池汽車的加氫成本和汽油車相當，但氫氣的純度顯然不能有絲毫馬虎，國內目前能夠滿足這一純度的氫燃料比例很少，大多需要進一步提純。

再看，加氫站技術未獲突破。

由於相關設備沒有實現產業化，企業不願意生產沒有市場的設備，國內相關材料和技術也沒有實現突破。比如，輸氫管道就需要有特殊的技術，由於在較大壓力下，氫分子會鑽入金屬中，金屬材料會發生改變，出現氫脆，進而產生裂縫洩氫。

還有，加氫站成本也很高，若用戶規模不起來，那就得持續虧本運營，這種雞生蛋、蛋生雞的問題就非常難解決。此前江蘇如皋修建了一座加氫站，投資大約1.2億元。

高壓加氫也需要專門的人才，2008年奧運會期間，北清路加氫站借用的是航空航天相關人員，普通加氫工需要經過特殊的培訓才可上崗，由於氫氣分子的特性,在製備、轉運、儲存等方面，操作不慎都容易出現問題。特別是氫罐的壓力要達到70-90Mpa，一旦發生爆炸，方圓幾百米都會一片狼藉。

國外就曾發生過多起氫爆炸事故：2019年5月韓國江原道氫燃料儲存罐爆炸；2019年6月美國加州聖塔克拉拉儲氫罐洩露爆炸；2019年6月，挪威奧斯陸地鐵站附近加氫站發生爆炸。

氫燃料電池汽車發展，離不開加氫設施的建設，和氫燃料電池堆一樣，加氫站相關設施及操作同樣需要技術突破，特別是加氫站建設上需要審慎推進。

截至2020年7月，我國累計推廣燃料電池汽車超過7200輛，建成加氫站約80座。不過，總體而言目前我國燃料電池汽車產業仍面臨核心技術和關鍵零部件缺失、企業創新能力不強、加氫設施建設難等突出問題。

▍產業化「吹號人」

正如在混動領域佔據了多個「第一次」，豐田這次在氫能源汽車領域也要扮演吹號人角色。

「沒有挑戰，就沒有進步」，即便氫能源汽車目前面臨著諸多問題，但從長遠來看，其綠色環保、能效高、低溫性能穩定、加氫便捷的優勢仍被一些車企看好，甚至被認為是新能源車的終極解決方案。

行業專家普遍認為，2020-2025年是燃料電池汽車商業化提升期，將推廣適用於載重量大、長距離的中重卡城際旅遊客車和中大型物流車，以及專用車輛。2025-2030年則進入快速發展期，推廣將增加乘用車、長途客運、牽引車等車型，形成燃料電池汽車的全面推廣。

我們大膽預測，全新Mirai引入國內正是時間問題。那麼問題來了，為了環保的終極目標，有多少人會購買這麼一款50萬級的氫燃料電池汽車呢？

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