作者：孫志富

氫能被視為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?，甚至有說法將其稱為終極清潔能源，一方面因?yàn)槠淙紵a(chǎn)物為水，不造成環(huán)境污染，另一方面則因?yàn)闅淠軆α控S富，在大自然中廣泛存在。

汽車產(chǎn)業(yè)因?yàn)槭艿江h(huán)保、碳排放等約束，車企一直在不斷加速對新能源形式的探索，氫能也早早地被提上日程。其中，豐田早在1992年就開始著手推進(jìn)關(guān)于氫能技術(shù)方面的研發(fā)。

如今，30年過去了，豐田的氫能源汽車業(yè)務(wù)版圖發(fā)展的如何？未來面臨哪些機(jī)遇和挑戰(zhàn)？未來預(yù)計(jì)何時(shí)能迎來氫能源汽車的大規(guī)模商用？

帶著這些問題，貓頭鷹車志對豐田進(jìn)行了專訪，力圖從這個(gè)氫能源汽車的老玩家這里找到一些答案。

MIRAI銷量超20000輛?累計(jì)行程5.33億公里

豐田對于氫能源汽車有著肉眼可見的執(zhí)著，盡管全球各市場對氫能源汽車依舊持觀望態(tài)度，豐田依然一如既往的研究和投入，始終致力于作為實(shí)現(xiàn)“綠色交通”這一理想的汽車研發(fā)，并努力使其盡早普及。

或許，很多人并不清楚，豐田的氫燃料電池車是以赫赫有名的豐田混合動力技術(shù)為核心技術(shù)的，說白了，豐田的氫動力電池車是豐田混動技術(shù)的一次向上延伸。憑借著在2002年在日本、美國市場限量發(fā)售的氫燃料電池車（豐田FCEV），豐田正式確立了自己在氫燃料開發(fā)方面先驅(qū)者的地位。

但是，真正讓豐田氫燃料電池車走進(jìn)全球視野的是2014年上市的第一代MIRAI。

（圖為第一代豐田MIRAI?/來自豐田官方）

2014年12月15日，世界首批量產(chǎn)的氫燃料電池車，第一代豐田MIRAI在日本正式上市。作為一款跨時(shí)代具有里程碑意義的車型，第一代MIRAI的售價(jià)自然是十分高昂。即使在獲得200萬日元的補(bǔ)貼之后，終端售價(jià)也高達(dá)約523.6萬日元，約合人民幣27萬元（2014年12月匯率）。

（圖為第一代豐田MIRAI?/來自豐田官方）

這個(gè)價(jià)格在日本當(dāng)時(shí)可以買到雷克薩斯IS300，但是豐田MIRAI依舊熱銷，需要排隊(duì)兩個(gè)月才能提車。

第一代豐田MIRAI的動力以及設(shè)計(jì)水平，即使放到今天也毫不過時(shí)。最大功率113kW（154Ps），最大扭矩335Nm，充滿儲氫罐大約需要3-5分鐘，日本標(biāo)準(zhǔn)JC08工況下，可支持650公里續(xù)航。

（圖為第一代豐田MIRAI?/來自豐田官方）

2020年，第二代MIRAI上市銷售，相比第一代車型，車身尺寸明顯加大，功率進(jìn)一步提高，續(xù)航里程提升至850公里（WTLC）。

（圖為第二代豐田MIRAI?/來自豐田官方）

上個(gè)月，廣汽豐田官宣將在今年末，通過進(jìn)口的方式引入豐田第二代MIRAI，建議零售價(jià)74.8-75.1萬元，首批限量50臺。可能有人會覺得售價(jià)過高，對比一下長安深藍(lán)SL03氫能版69.99萬元的售價(jià)，是不是就覺得合理了。

豐田方面表示，引入第二代MIRAI，是希望在持續(xù)深耕氫能源商用車領(lǐng)域的同時(shí)，深化乘用車領(lǐng)域的發(fā)展及應(yīng)用。截至目前，MIRAI的銷量已超過20000輛，累計(jì)行駛里程達(dá)5.33億公里，相當(dāng)于繞地球13000圈。

向氫燃料發(fā)動機(jī)技術(shù)發(fā)起挑戰(zhàn)

2021年，在豐田章男社長的帶領(lǐng)下，豐田通過賽車運(yùn)動，進(jìn)一步向氫燃料發(fā)動機(jī)技術(shù)的開發(fā)發(fā)起了挑戰(zhàn)。

2022年6月5日，搭載氫燃料發(fā)動機(jī)卡羅拉和使用碳中和燃料的豐田GR86在日本超級耐力賽第二站富士站的比賽中順利完賽。這也是氫燃料發(fā)動機(jī)卡羅拉第二次挑戰(zhàn)超級耐力賽。

（圖為搭載氫燃料發(fā)動機(jī)卡羅拉 /來自豐田官方）

距離去年富士24小時(shí)耐力賽僅一年的時(shí)間里，氫燃料發(fā)動機(jī)的輸出功率提高了約20%，扭矩提高了約30%。同時(shí)續(xù)航距離增加了約20%，加氫時(shí)間也從原來的5分鐘減少到1分半，縮短了約70%。

豐田方面表示，盡管在氫燃料發(fā)動機(jī)車輛方面取得了長足的進(jìn)步，但距離上市發(fā)售，仍有很多問題亟待解決。在進(jìn)一步推進(jìn)動力傳動系統(tǒng)進(jìn)步的同時(shí)，將面臨車輛布局（傳動系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、乘坐空間、后備廂等車輛的布局）的巨大挑戰(zhàn)。面對量產(chǎn)銷售，不僅要重視發(fā)動機(jī)的研發(fā)工作，還要考慮車輛的總體設(shè)計(jì)，如增加使用氣氫或液氫燃料等選項(xiàng)，這條通往量產(chǎn)銷售的路上可以說是荊棘密布。對于氫燃料發(fā)動機(jī)的研發(fā)，已經(jīng)做好了如登山般的心理準(zhǔn)備。

中國市場努力實(shí)現(xiàn)本土化

2019年起，豐田在中國全面開啟了氫燃料電池技術(shù)和產(chǎn)品的推廣和普及，在“產(chǎn)、學(xué)、研”各個(gè)領(lǐng)域展開合作，共同努力實(shí)現(xiàn)氫燃料電池技術(shù)的本土化研發(fā)。

2019年4月，豐田與清華大學(xué)成立了清華大學(xué)-豐田聯(lián)合研究院，在氫能的積極活用等方面開展共同研究，以此貢獻(xiàn)解決中國能源問題及社會課題的研究項(xiàng)目。

2020年起，豐田陸續(xù)和多家合作伙伴成立了聯(lián)合燃料電池系統(tǒng)研發(fā)(北京)有限公司（FCRD）和負(fù)責(zé)FC系統(tǒng)生產(chǎn)及銷售的華豐燃料電池有限公司（FCTS），逐步實(shí)現(xiàn)了氫燃料電池系統(tǒng)的現(xiàn)地研發(fā)和現(xiàn)地生產(chǎn)。

2021年，首款商用氫燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)品TL Power 100正式發(fā)售；今年8月，面向輕型商用車市場的TL Power 80也已投入市場。

目前，已經(jīng)有多家中國商用車廠商在使用豐田的氫燃料電池組件。豐田表示，面對商用車領(lǐng)域的多元化需求，今后將加速向市場推出功率更多元化、可靠性更高、壽命更長的產(chǎn)品；未來將持續(xù)尋求更多志同道合的合作伙伴，共同努力建設(shè)中國的氫能社會。此外，豐田正在和十余家涉及氫能全產(chǎn)業(yè)鏈領(lǐng)域的企業(yè)，共同探討進(jìn)一步推廣和普及氫能的多領(lǐng)域應(yīng)用。

短短幾年時(shí)間，豐田在中國氫能領(lǐng)域的合作伙伴覆蓋了整車制造、FC系統(tǒng)集成/生產(chǎn)/銷售、車輛運(yùn)營使用以及制氫、儲氫、運(yùn)氫等全產(chǎn)業(yè)鏈上下游。這也為豐田氫燃料電池車在北京2022年冬奧會和冬殘奧會期間，首次在中國實(shí)現(xiàn)大規(guī)模運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（圖為冬奧會期間的MIRAI和柯斯達(dá)氫擎 /來自豐田官方）

在本屆冬奧賽事服務(wù)保障期間，豐田氫燃料電池車和技術(shù)還完成了 “四度”挑戰(zhàn)(運(yùn)行距離長度40萬公里、運(yùn)行最低溫度-28°C、行駛坡度16°，行駛海拔高度2198 米)，實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排效果約113噸。此外，由豐田汽車研發(fā)中心（中國）有限公司為北京冬奧會專門研發(fā)，并在一汽豐田汽車（成都）有限公司生產(chǎn)的柯斯達(dá)氫擎，成為豐田首款在日本以外生產(chǎn)，也是豐田首款在中國研發(fā)、生產(chǎn)的氫燃料電池車。在完成賽事服務(wù)后，柯斯達(dá)氫擎又作為北京CBD地區(qū)商務(wù)班車投入運(yùn)營。

曾在大會期間作為貴賓車使用的111臺MIRAI也計(jì)劃通過廣汽豐田，在北京、上海、廣州、佛山開展包括短租車、網(wǎng)約車、專線巡游車在內(nèi)的大規(guī)模示范運(yùn)營活動，同時(shí)與當(dāng)?shù)卣淠芷髽I(yè)共同推進(jìn)70兆帕加氫站的規(guī)劃和建設(shè)，構(gòu)筑氫燃料電池汽車發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施。

大規(guī)模商用任重而道遠(yuǎn)

1997年，豐田正式發(fā)售了世界首款量產(chǎn)油電混合動力車（HEV）普銳斯，汽車由此進(jìn)入了混動時(shí)代，歷經(jīng)幾多沉浮，混動技術(shù)終于迎來爆發(fā)和純電技術(shù)成為當(dāng)下新能源汽車時(shí)代的絕代雙驕。反觀在混動技術(shù)上發(fā)展而來的氫能源汽車，依然需要時(shí)間去靜待花開。

豐田將氫能定位為“未來的清潔環(huán)保能源”，將氫燃料電池車視為對社會貢獻(xiàn)度極高的“終極環(huán)保車”。豐田認(rèn)為，氫能能夠推進(jìn)低碳社會的發(fā)展，隨著氫燃料電池車的普及，在支撐社會的化石燃料和電力的基礎(chǔ)上，氫能源的出現(xiàn)和發(fā)展，進(jìn)一步提高了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展低碳社會的可能性。

（圖為豐田氫燃料電池技術(shù) /來自豐田官方）

和當(dāng)下大火的混動和純電動汽車相比，氫燃料電池汽車的優(yōu)勢非常明顯。首先可以像汽油車一樣實(shí)現(xiàn)快速補(bǔ)能和超長續(xù)航，并且不懼嚴(yán)寒。其次，就是氫燃料十分環(huán)保，氫燃料電池汽車FCEV，不僅在行駛過程中可以實(shí)現(xiàn)二氧化碳“零排放”，而且具有類似空氣凈化器的功能，能夠?qū)⑿旭傔^程中吸入的空氣里所含的PM物質(zhì)過濾，越行駛空氣越清新，實(shí)現(xiàn)“負(fù)排放”效果。最后就是，氫能是一種可以利用各種各樣的原料進(jìn)行制造的能源，來源十分廣泛，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示宇宙超過70%的質(zhì)量由氫能組成。

然而，看起來堪稱完美的氫能源在商業(yè)化的道路上卻面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

氫能根據(jù)制造過程中是否產(chǎn)生CO2，以及產(chǎn)CO2時(shí)的處理方法，分為綠色氫能、藍(lán)色氫能、灰色氫能。

綠色氫能是指在制造過程中不產(chǎn)生溫室氣體的氫能，它主要由太陽能、風(fēng)力等可再生能源制成。

藍(lán)色氫能是指制造時(shí)不會向大氣中排放CO2的氫能。具體來說，將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的CO2收集起來并埋在地下，且有效使用這些被回收的CO2，用這種方法制造出來的氫能被稱為藍(lán)色氫能。

灰色氫能是使用天然氣或石油等產(chǎn)生的電力制造出來的氫能，這個(gè)過程會向大氣中排放CO2。據(jù)說世界上生產(chǎn)的約95%的氫能都是灰色氫能。

豐田表示，現(xiàn)在，包括日本在內(nèi)，世界上使用最多的氫能叫灰色氫能。在氫能使用中，今后最好以綠色氫能為主。從LCA（全生命周期）的角度來看，為了減少CO2的排放，提高再生能源的比例，活用氫能是解決方法之一。

從灰色氫能到藍(lán)色氫能再到綠色氫能，環(huán)保效率逐級遞增，但是制造成本也是逐級遞增的。綠色氫能產(chǎn)能非常有限，并且制氫的催化劑價(jià)格高昂。為了減少成本，日本所使用的灰色氫能大都是在澳洲當(dāng)?shù)赜煤置簹饣?，然后再通過運(yùn)氫船運(yùn)回日本。

除了制氫成本高之外，建造加氫站的成本也很高，因此加氫費(fèi)用也遠(yuǎn)高于充電費(fèi)用。

（圖為豐田MIRAI正在日本加氫站加氫/來自豐田官方）

以日本加氫站和豐田MIRAI為例，截至2021年6月日本東京都內(nèi)的加氫站，加氫的價(jià)格為1100日元/kg（不含稅），約合人民幣54元左右，MIRAI儲氫罐可存約5.6kg的氫能，充滿大概需要300元人民幣左右。以MIRAI續(xù)航850公里為標(biāo)準(zhǔn)，同樣續(xù)航標(biāo)準(zhǔn)的純電動汽車大約需要120-130kWh的電池，充滿電最高花費(fèi)大概在150元左右，比加氫便宜大約1/2。

總結(jié)下來，氫能源汽車售價(jià)高，氫能源制造成本高，加氫費(fèi)用高，在“三高”之下，氫能源汽車大規(guī)模商業(yè)化面臨的挑戰(zhàn)不言而喻。無法大規(guī)模商業(yè)化，就無法做到規(guī)模效益，降低成本，從而降低老百姓的用車成本，帶動銷量增長，形成正向循環(huán)。

然而我們也能欣喜地看到，包括中國在內(nèi)的世界很多國家都在大力發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，氫能源的成本正在不斷降低，相信終有一天，氫能也會像電一樣，從特供走進(jìn)普羅大眾。

今天，站在氫能源汽車大規(guī)模商業(yè)化這條任重道遠(yuǎn)的路上，豐田距離登頂也許還很遠(yuǎn)，但所見風(fēng)景早已今非昔比。