燃料电池重型卡车有哪些优势?

近日，我们有幸与货运行业的专家Rick Mihelic先生进行交谈。Rick是北美高效货运理事会（North American Council for Freight Efficiency，简称NACFE）未来技术研究中心的主任。在这次对话中，Rick分享了：

锂电池和燃料电池技术如何适用于不同的占空比；

卡车的剩余价值应该在购买决策中起关键作用的原因；

采用压缩天然气卡车十年以来的经验总结。

以下是采访正文。

问：Rick，您能介绍一下您的情况吗？您的专业领域和兴趣是什么？

Rick：最近我的职位被更新为新兴技术总监，因为技术创新的速度正在加快，而“未来派”技术实际上正在成为可部署的新兴技术。

我有38年的运输行业经验，最开始的时候我作为Freightliner的工读生进入这个行业。后来，我进入彼得比尔特工作。在彼得比尔特工作的20年中参与了许多有趣的项目，包括康明斯/彼得比尔特能源部门的SuperTruck计划，我是该项目的外部空气动力学专利持有人之一。

我曾与美国环境保护署（EPA）多次合作，合作项目涉及温室气体法规解释和执行系统实施。

从2014年开始，我一直在NACFE工作，就从空气动力学到燃油经济性的各种技术进行研究报告。在最近的几年里，我一直专注于货运电气化，尤其是锂电池和燃料电池的电气化应用。

问：您能介绍关于北美高效货运委员会NACFE 的情况吗？该委员会的任务是什么？

Rick：NACFE成立于10年前，最初是由车队、运输行业团体和非营利组织组成的联盟。他们都意识到世界上有关卡车运输效率的信息虽然很多，但其中很多信息都是有偏见的，他们想要一个可以对所有信息进行过滤并以公正的方式报告效率改进技术的团队。

我们的任务是帮助还原各种技术的真相，包括正面的和负面的信息，并对信息进行真正客观的评估。

将技术呈现给大众也是我们的任务之一。为此，在2017年我们举办了一场名为Run on Less的活动，该活动为期三周。期间，我们让车队中的优秀驾驶员驾驶7辆流水生产的卡车。他们成功地证明了在实况载货下，高效的驾驶员平均油耗为每加仑10.1英里。

2019年，我们在Run on Less Regional活动中重复了该实验。我们让10辆卡车进行区域运输，与上次实验相比增加了更多的停止和启动操作，实验结果为平均油耗每加仑8.7英里。

此外，我们还旨在向大家展示真实的东西。世界上关于新技术的信息有很多，而我们的目的是提供有关新技术的建议和准确信息，以提高货运效率。

问：与同一车辆的锂电池电动解决方案相比，燃料电池重型卡车有哪些优势？

Rick：对于卡车，没有任何一种燃料解决方案可以在所有应用类别中完胜。

柴油在货运行业中作为主流选择已超过一百年，它们能胜任许多不同的角色。而且同一辆卡车可以满足多种不同的应用。

当我们进入电气化阶段时，我们发现不同的技术实际上已针对占空比的不同应用进行了优化。例如短途运输，即将货物从货船运到进口仓库，往返里程约为50到100英里。锂电池电动汽车似乎非常适合此类应用。

氢燃料电池解决方案擅长的是更长距离的路线，有望在长途运输中替代柴油解决方案。

我发现在很多讨论中，人们仅仅只是将两种车辆进行比较，仿佛最佳解决方案只有一种。事实上货运行业有不同的工作周期，将来可能会有几种解决方案来替代柴油。燃料电池和锂电池有许多相似的元件，例如电池、电动机等。因此，两者之间的电力传动系统非常相似，且两者都使用电池。

在某些方面，氢燃料电池车辆可以被认为是增程式电动车辆。而锂电池仅是燃料电池车辆不需要使用燃料电池时的供电子设备。

当拖车每天要完成多次运输并长时间轮班运行时，那么燃料电池技术就有意义。

问：通常，公司希望仅根据购买价格来选择一种技术。这种方法的缺陷是什么？

Rick：这些新技术的购买价格非常具有挑战性。与柴油相比，所有替代燃料的清单成本往往更高。因此，政府提供了许多补助金、激励措施和计划帮助将价格降低至与柴油成本更相符的水平，以解决成本过高的问题。

此外，运营成本的降低也可以减少氢能车辆的总拥有成本。从长远来看，车辆的价格可能会也或许不会与持续支付的运营成本一样重要。

 如果您考虑购买高端豪华轿车而不是经济型轿车，那么当您日后再进行交易时，它仍具有剩余价值。如果该车剩余价值仍然很高，那么您支付的实际价格就与没有剩余价值的低成本汽车相当。

我认为，氢燃料电池汽车的剩余价值目前仍无定论。从运营成本的角度来看，就维护等运营成本而言，它们的成本可能要低得多。因此，有很多原因可促使氢燃料电池汽车的总拥有成本降低。

（编者注：由巴拉德和德勤共同撰写的报告中提供了很多有关总拥有成本的信息。）

问：考虑使用压缩氢气或液态氢气运行的燃料电池卡车时，我们可以从压缩天然气或液化天然气车辆的引入和采用过程中学到什么吗？

氢罐位于加利福尼亚的奥兰治县运输（OCT）氢燃料站

Rick：这是一个非常好的问题。压缩天然气和液化天然气车辆在2009-2011年间曾被媒体广泛报道，当时它们似乎是替代柴油的一种可行性解决方案。然而，有许多因素让竞争变得更加激烈，比如柴油价格的下降。

中东部分已经关闭的新石油市场重新勘探和开放，世界上的石油供应量急剧增加。

压缩天然气声誉良好。该技术经过了多次迭代，已经成熟并运行良好。但从时间角度来看，压缩天然气与燃油车辆相比并没有明显的优势。

氢能也面临类似的问题。氢气的价格需要大幅度下降，但这需要市场份额的大幅度增加。随着需求的增加，产量也会增加。希望随着货运业对基础设施的投资增加，氢能的价格会下降。

 如今，氢气的风险状况与2010-2011年的液化天然气和压缩天然气相似。同时还存在其他竞争因素，包括一些不可控因素。因此，我们目前还无法下定论。

问：Rick，在我们进行总结前，您还有其他想与读者分享的观点吗？

Rick：我只想再次强调我的第一个观点，即未来将看到许多柴油替代品。

 在NACFE，我们称不久的将来为“混乱的过渡阶段”。所有创新性解决方案将同台竞争，并在市场的不同应用领域证明是否能成功。关于这一点，我们已经在一些发表的文章中进行过讨论。

 我们最近还发布了一份报告，分析了行业经历“混乱的过渡阶段”后，燃料动力总成各种替代方案的异同。

 在未来的几年中，将会有许多竞争性技术出现，并各有优缺点。这些竞争性技术均不会成为柴油唯一的理想替代品。没有必要去对比哪种技术更好，这些技术应该相辅相成地投入实际应用中。

 我认为每种技术各有所长，并且他们将很快找到自己的利基市场。我们需要做的不是在发展初期就轻率地给出结论，而是是给所有技术发展成熟的时间，以便正确评估。

来源：巴拉德动力系