问题——绿色交通转型呼唤更可持续的动力方案。
当前,城市公共交通面临减排压力与能源结构调整的双重挑战。
传统燃油车辆碳排放较高,纯电动车在寒冷地区续航与补能效率等方面仍有痛点。
如何在保障运力与可靠性的同时实现深度减排,成为北方城市交通绿色升级的重要课题。
原因——资源禀赋叠加区域协同,为氢能规模化应用提供现实路径。
张家口作为全国唯一的国家级可再生能源示范区,风能、太阳能资源富集,“绿电”供给充足,为发展“绿电制绿氢”奠定基础;同时,北京在关键技术研发、系统集成和创新资源集聚方面优势突出。
两地通过产业协作形成互补格局:北京侧重技术攻关与方案设计,张家口提供示范场景、规模化生产与应用验证,使氢能从实验室走向运营线路。
以氢能公交为例,张家口目前已投运444辆氢能公交车,累计行驶里程超5000万公里,规模化运营验证了氢能交通在低温、长时运行等场景中的可行性与稳定性。
支撑这些车辆运行的关键部件——氢燃料电池发动机,来自张家口空港技术开发区相关企业生产基地。
企业2017年落地张家口,正是看中当地“绿电”资源与示范应用条件,便于实现技术快速迭代和产品定型。
影响——从一条线路到一条产业链,氢能正在形成可复制的“走廊效应”。
在技术层面,燃料电池系统的低温适应性与国产化水平持续提升。
相关团队研发的快速冷启动技术,可在-35℃超低温条件下实现99秒启动,提升北方冬季运营可靠性;同时通过协同攻关,推动发动机核心零部件实现100%国产化,增强产业链安全与供应稳定性。
在产业层面,随着“张家口制造”的燃料电池发动机应用范围扩大,氢能车辆不仅服务京津冀,还逐步进入长三角、珠三角等地区,带动氢能装备制造、储运设施、系统集成等环节加快集聚。
据介绍,当地已吸引氢能储运装备等40余个上下游项目落地,推进“制、储、输、用、研”应用全链条闭环建设,产业生态初步成形。
对策——以示范促标准、以协同促降本、以耦合促消纳,打通规模化发展的关键环节。
业内人士认为,氢能交通由示范走向普及,仍需在绿氢供给、基础设施、运营成本和安全管理等方面持续突破。
一是推动绿电制氢规模化与稳定化,通过可再生能源就地消纳降低氢源碳足迹;二是加密加注网络与运维体系建设,提升补能效率与应急保障能力;三是以规模化应用带动装备成本下降,通过公共交通等高频场景形成稳定需求;四是加强跨区域技术对接和标准衔接,促进产品在更大范围内通用互认。
前景——“氢电耦合”有望成为下一阶段重要抓手,推动能源系统与交通系统深度融合。
相关企业负责人表示,将依托张家口风光资源优势,推进氢电耦合示范项目布局,探索把绿电制氢、氢储能、燃料电池发电等环节深度融合,提高风光绿电的转化效率和储能利用水平。
业内分析认为,随着可再生能源装机增长与电力系统调节需求上升,氢能在长周期储能、跨季节调峰以及交通动力等方面的综合价值将进一步显现。
京张协同形成的“研发—制造—应用”闭环,也有望为更多地区提供可借鉴的推进路径。
京张氢能合作的成功实践,不仅为京津冀能源结构调整提供了新路径,更探索出一条科技研发与产业转化高效衔接的发展模式。
在"双碳"目标引领下,这种以核心技术自主可控为前提、以区域协同为支撑的产业发展经验,对我国新能源战略布局具有重要借鉴意义。
随着关键技术持续突破和应用场景不断拓展,氢能产业或将成为绿色高质量发展的新引擎。