氫燃料電池，美國“放棄”了

編譯 | 楊玉科

編輯 | 李國政

出品 | 幫寧工作室（gbngzs）

10月10日，通用汽車發布聲明，取消下一代氫燃料電池的研發計劃，并取消在美國底特律投資5500萬美元建廠的計劃。

這是該公司終止開發日常駕駛用氫燃料電池的更廣泛決定的一部分。

一年前，通用汽車首次透露，將與活塞汽車公司的一個子公司合作，在密歇根州博覽會舊址上建造新一代氫燃料電池工廠。這座占地29萬平方英尺的建筑位于八英里路沿線，原本將成為通用汽車的第一座獨立氫氣工廠。

“現在，這個項目已經夭折了。”通用汽車發言人斯圖亞特·福爾（Stuart Fowle）表示，政策變化、氫基礎設施的缺乏和該公司對其投資組合的重新評估，引發了這一決定。

通用汽車在聲明中表示：“盡管氫燃料電池在備用電源、采礦和重型卡車等特定高需求工業應用中具有前景，但實現可持續發展的燃料電池業務的道路漫長而不確定。美國的高成本和有限的氫基礎設施，限制了消費者對燃料電池動力汽車的采用。”

不過，通用汽車將繼續在布朗斯敦的一家工廠生產氫燃料電池，通過其與本田的合資企業用于商業采礦和重型卡車。

這一轉變表明，通用汽車對電動汽車的未來充滿信心，但對使用氫燃料電池為非商用車輛提供動力的可行性持懷疑態度。

在通用汽車宣布這一消息的幾天前，特朗普政府提出取消兩項聯邦撥款，總額為5200萬美元，原本用于通用汽車在龐蒂亞克開發燃料電池制造系統和氫燃料電池卡車。這兩項撥款都是拜登政府期間《削減通脹法案》通過后批準的。

2024年3月，美國能源部為通用汽車的氫燃料電池項目撥款3000萬美元，這是美國52個項目總資金7.5億美元的一部分。不過，據福爾稱，通用汽車從未收到過聯邦資金。

根據美國能源部替代燃料數據中心的數據，截至2024年，美國只有54個公共氫燃料站，而且幾乎都在加州。

截至2016年，通用汽車已經在燃料電池技術上投資了近30億美元，其中大部分投資始于1990年代末。福爾拒絕提供更近期的數據。該公司在1960年代開始研究這項技術，當時推出了兩款由氫燃料電池驅動的概念車。

包括通用汽車、Stellantis 和豐田在內的汽車制造商，在氫能作為一種可行的推進技術上投入了大量資金，尤其是在重型汽車上。但市場牽引力和投資回報的時間表一再被推遲。

今年夏天，Stellantis 集團宣布取消氫燃料電池的研發計劃。該公司表示，從中期來看，氫市場沒有發展前景。Stellantis 預計，在2030年之前，氫動力輕型商用車不會被采用。

Stellantis 擴大歐洲首席運營官讓-菲利普·因帕拉特（Jean-Philippe Imparato）表示：“在公司動員起來應對歐洲嚴格的二氧化碳法規的背景下，Stellantis 決定停止其氫燃料電池技術開發計劃。”

“氫氣市場仍然是一個細分市場，沒有中期經濟可持續性的前景。我們必須做出明確和負責任的選擇，以確保我們的競爭力，并通過我們的電動和混合動力乘用車和輕型商用車的攻勢，滿足客戶的期望。”因帕拉特補充稱。

在英國，只有15個氫燃料汽車的補充站，在美國，在加州以外很難買到氫燃料汽車，因此氫燃料汽車還沒有得到普及。

但寶馬和豐田還在繼續投資和開發氫技術。

寶馬目前有一個寶馬iX（參數丨圖片）5的試點車隊，但不打算出售。該公司的目標是在2025-2030年為客戶提供氫動力汽車。豐田已經領先一步，推出了一款面向消費者的氫燃料汽車。

削減數十億美元撥款

綠色氫可以幫助從鋼鐵到航運等各行各業脫碳。

今年7月，中國啟動了世界上最大的綠色氫工廠。一個月后，印度政府支持了19個項目，旨在使印度成為綠色氫生產的領導者。沙特阿拉伯和阿聯酋正在向氫基礎設施投入數十億美元，以便在未來幾年生產和出口這種燃料。

然而此時，美國正在削減清潔氫項目的資金。

上周，作為以節省75億美元開支的名義取消的321項撥款的一部分，美國能源部取消了7個氫氣區域中心中的2個共計22億美元資金。

與其他5個中心不同的是，這2個在加州和太平洋西北地區的被終止的項目，只專注于用可再生電力生產氫，這使得它們很容易成為特朗普政府削減拜登時代清潔能源項目的目標。

本周，根據泄露給 E&E News 的一份清單顯示，美國能源部正準備取消聯邦資助的氫樞紐計劃下的所有剩余撥款。這份在國會山工作人員和游說者之間流傳的文件，將600多個價值超過200億美元的清潔能源項目“終止”，包括由兩黨基礎設施法支持的5個剩余的區域氫中心，以及2個直接空氣捕獲示范點。

“據我所知，這是幾周前送交管理和預算辦公室的完整清單，”一位不愿透露姓名的能源游說者表示。“上周，他們基本上取消了大部分，如果不是全部的話。”這位說客補充說，“這是一個更大的名單，這肯定會影響更多的州。”

7名熟悉美國能源部內部運作的人士證實了這份清單的真實性，其中還包括今年早些時候取消的二十幾項撥款。

能源部發言人本·迪特德里克（Ben Dietderich）在一份聲明中說：“能源部將繼續對上屆政府做出的財政獎勵進行個性化和徹底的審查。除了之前宣布的決定外，沒有做出任何決定。”

目前還不確定新名單上價值240億美元的資金是否會全部被取消。那些項目只出現在第二份名單上的公司，包括公用事業和碳去除公司，截至10月10日尚未收到取消通知。

但是，潛在的削減已經在新興行業——以及更廣泛的清潔能源領域——播下了懷疑的種子。

“資金上的任何不確定性，都不利于私營部門的投資，這不是刺激國內創新和在全球舞臺上競爭的好方法，”清潔空氣工作組（Clean Air Task Force）負責氫項目的美國高級政策經理雷切爾·斯塔爾（Rachel Starr）說，“許多其他國家都在這方面投資。如果我們停止，我們將失去競爭優勢。”

一些重要的共和黨議員已經表達了擔憂。這種不確定性只會增加氫工業面臨的挑戰。

拜登政府通過兩黨合作的《基礎設施法》和《削減通脹法案》制定了雙管齊下的氫能戰略。《削減通脹法案》對清潔氫生產的稅收抵免，旨在幫助刺激燃料的供應。與此同時，氫中心旨在協調生產商和承購商，以創建可能與管道和其他基礎設施相連的區域生態系統。

“對這些中心的削減似乎是短視的，”自然資源保護委員會（Natural Resources Defense Council）研究氫問題的工業分析師凱莉·舍內伯格（Carrie Schoeneberger）說，“這將使美國后退一步，并威脅到美國的領導地位，這與現任政府宣稱的美國能源主導地位的目標背道而馳。”

一匹失敗的馬

正如一位清潔能源倡導者所說，對化石燃料的青睞，意味著美國“把所有的錢都押在一匹已經失敗了的馬身上”。

所有這些項目的取消，將使拜登政府在清潔能源方面所做的巨大努力毀于一旦。專家警告說，這將對就業、因需求增長而受到壓力的電網和環境產生廣泛影響。

但是經濟的潮流——尤其是風能和太陽能成本的急劇下降——意味著可再生能源可能會繼續取得進展。事實上，一些目標項目的接受者發誓要繼續他們的工作，盡管規模和速度可能會受到影響。

盡管如此，清潔能源倡導者警告稱，政府的最新舉措將帶來廣泛的經濟和環境成本。

在拜登政府期間擔任環保署署長高級顧問的西蘭·胡佛（Zealan Hoover）認為，削減這些資助會損害美國與中國和其他國家保持同步的能力。“因此，讓我們明確一點，這是美國競爭力和清潔能源的一大倒退，無論你怎么看待它。”

非營利組織勤勞實驗室（Industrious Labs）的鋼鐵主管希拉里·劉易斯（Hilary Lewis）說，長期以來，聯邦政府一直在技術進步中發揮著關鍵作用。拜登時代的稅收抵免，氫中心和其他聯邦投資制造綠色鋼鐵，都是支持工業清潔能源解決方案的“很好的例子”。

“但是，當政府背棄承諾，取消這類資助時，美國的競爭力就會受到威脅。我們正在把領導權讓給其他打算進行這些投資的國家。”劉易斯指責道。

美國能源部在10月2日的聲明中稱，這些被終止的項目“不能充分滿足國家的能源需求，在經濟上不可行，也不會為納稅人的投資帶來積極回報。”

但特朗普政府出臺上述舉措之際，太陽能和風能正逐漸成為能源投資中最具經濟競爭力的選擇。

10月7日，能源智庫 Ember 的一份報告宣布，可再生能源在全球電力結構中首次超過了煤炭。與此同時，特朗普政府試圖在蒙大拿州的聯邦土地上租賃開采1.67億噸煤炭的權利，只吸引了一個出價18.6萬美元的投標。

根據國際能源署（International Energy Agency）的數據，未來5年，全球可再生能源容量將增加一倍以上，盡管特朗普政府的政策下調了對美國的預測。可再生能源在中國、印度、巴基斯坦和沙特阿拉伯等國正在增長，德國最近宣布投資70億美元用于工業脫碳。

邁克爾·諾布爾（Michael Noble）是明尼蘇達州清潔能源公司的顧問，也是能源轉型的長期倡導者。他說，風能、太陽能、電池和相關技術“都是價格正在下降的了不起的技術。這些基本原則是政客們無法改變的。”

“政府對化石燃料的支持是把我們所有的錢都押在一匹已經輸了的馬身上。”舊金山非營利組織 Vote Solar 的執行董事薩丘·康斯坦丁（Sachu Constantine）說。

氫燃料電池是否可行

氫動力汽車的運行方式與電動汽車非常相似，其特點是由電機驅動的電力驅動系統。

然而，與電動汽車的電池儲存電力不同，氫燃料汽車儲存的是氣態氫，在車上轉化為電力。

氫動力汽車在行駛過程中只排放水，避免了化石燃料汽車排放的有害氣體或其他污染物。與需要時間充電的電動汽車不同，氫燃料電池電動汽車通過機載燃料電池堆的化學反應產生自己的電力。

氫動力汽車的一個關鍵優勢，是它可以在3-4分鐘內加滿燃料，與使用汽油泵的方式是一樣的。

在美國2003年的國情咨文中，喬治·W·布什（George W. Bush）總統提出了一個關于清潔能源未來的大膽設想。

站在國會和全國人民面前，他宣布了一項12億美元的計劃，用于開發氫動力汽車，并宣稱“當今出生的孩子開的第一輛車可能是氫動力的，而且無污染”。

他的訴求很明確：減少進口石油，并大幅減少汽車尾氣排放。畢竟，氫的燃燒產物只有水。

那年出生的孩子今年就22歲了。本該帶他們進入更清潔未來的氫燃料汽車，仍未出現在他們的車道上。除了幾個測試市場之外，它并不在任何人的車道上。

其實，布什的演講不僅僅是政治表演。當時，氫燃料電池被視為汽油動力內燃機的潛在長期替代品。豐田和本田等汽車制造商在氫燃料汽車原型上投入了大量資金。隨著油價的上漲，開采宇宙中最豐富的元素作為清潔能源的想法很有意義——至少在紙面上是這樣。

但20年后，氫經濟未能以任何有意義的方式對普通消費者實現。原因很復雜，但有5個關鍵因素很突出。

其一，基礎設施。

氫是一種體積能量密度很低的氣體。它必須被壓縮到高壓或液化，然后從生產設施運輸到最終目的地。這些步驟都是能源密集型的。這樣一來，汽車就需要一個完全獨立于汽油或電動汽車的基礎設施。

這不是一個小障礙，而是一個價值數十億美元的路障。電動汽車可以在家里或越來越多的公共停車場充電，與之不同的是，氫燃料汽車依賴于專門的高壓加氣站，這些加氣站的建造和維護成本很高。

即便是今天，美國只有不到60個公共加氫站，而且幾乎都在加州。如果沒有全國性的基礎設施，廣泛的消費者采用是難以實現的。沒有消費者，基礎設施投資在商業上肯定是不合理的。這是一個先有雞還是先有蛋的問題，目前還沒有明確的解決方案。

其二，清潔氫成本。

目前，全球約95%的氫氣是由天然氣生產的，其生產過程會排放大量的二氧化碳。這被稱為“灰氫”，價格便宜，但在碳排放方面很臟。“綠色氫”是利用可再生能源電解水制成的，雖然可以避免排放，但生產成本要高出2-3倍。

政府補貼可以為綠色氫生產提供激勵，但根據特朗普總統的法案，將從2026年開始終止對氫的45V稅收抵免，這可能會使新生的綠色氫項目脫軌，并嚴重阻礙其進展。

電解槽技術正在改進，成本正在緩慢下降。但綠色氫仍在努力與汽油和電網的電力競爭。除非生產成本大幅下降，或者碳定價水平下降，否則運輸用氫在經濟上仍將處于劣勢。

其三，純電動汽車崛起。

2003年，氫燃料電池和純電動汽車在未來的零排放交通運輸中展開了競爭。氫燃料有早期的發展勢頭——豐田的第一輛燃料電池汽車，于2002年在美國上路。但后來出現了特斯拉，隨后出現了各種各樣的電動汽車產品。

在過去15年里，鋰離子電池密度、充電基礎設施和生產規模的改善，使純電動汽車成為主導的清潔汽車技術。整個行業都把賭注押在了電池上，并得到了回報。如今，全球汽車制造商計劃到2030年，在電動汽車和電池領域投資1.2萬億美元，而對氫動力汽車幾乎沒有類似的承諾。

其四，政策不一致。

在美國不同的總統任期內，不一致的能源政策對每一個能源選擇都是一個挑戰。雖然布什政府最初推動了氫能的發展，但在后來的政府中，政策支持失敗了。

奧巴馬總統強調電池電動汽車和太陽能，而特朗普總統則側重于化石燃料。直到最近，在《削減通脹法案》和兩黨共同通過的《基礎設施法案》的支持下，氫燃料才重新獲得了一些聯邦動力。

但即使是現在，大部分的支持都投向了氫的工業應用——鋼鐵、氨水、長途卡車——而不是個人車輛。如果沒有持續的、有針對性的補貼和協調，氫燃料汽車可能不會成為市場的優先選擇。

其五，能源效率困境。

氫最大的缺點之一是它的能源效率低下。為了給氫動力汽車提供動力，必須首先發電，用電將水分解成氫，壓縮并運輸氫，然后將其轉化為汽車的動力，每一步都會產生能量損失。

相比之下，電池電動汽車直接儲存電力，浪費要少得多。最終結果如何？純電動汽車使用可再生能源的效率，是氫動力汽車的3倍。這樣的計算結果并不支持氫——至少對乘用車來說是這樣。

盡管存在上述挑戰，氫仍然是全球最重要的工業化學品之一。事實上，在重型卡車、航運和航空等電池行業，它正獲得越來越多的關注。如果要使某些工業過程脫碳，比如煉鋼和化肥生產，氫是必不可少的。

國際能源機構預測，清潔氫可以在未來的凈零排放中發揮重要作用。但這個角色更有可能涉及為貨船和工業爐提供動力，而不是個人運輸。

值得贊揚的是，布什總統對氫經濟的愿景是基于創新、減少排放和確保美國能源未來的愿望。但事實證明，執行起來遠比實現目標困難。

盡管氫不是許多人曾經希望的靈丹妙藥，但氫燃料仍有希望，只是前進的道路需要技術突破、監管清晰度，以及對氫真正增值的現實期望。

布什的遠大夢想是正確的。但正如過去20年所表明的那樣，將這一夢想變為現實所涉及的障礙，比許多支持者最初設想的要多得多。

（本文部分內容綜合Automotive News、Reuters、Billings Gazette、Forbes、Fuel Cells Works、Canary Media、EV Magazine、E&E News、H2 View、Inside Climate News報道，部分圖片來自網絡）