全球燃料電池車發展現況及臺灣機會

作者:

蔡宜君

刊登日期:2022/04/12

摘要:為減緩氣候變遷所造成的巨大衝擊,全球各國政府、企業相繼承諾淨零碳排。運輸載具在行駛過程中的溫室氣體排放,長久以來為二氧化碳排放的主要來源之一。因此各國政府為有效減少運輸載具的碳排放量,提出限制車輛二氧化碳排放、提升燃油經濟性甚至逐步禁止內燃機引擎車輛的銷售及行駛等各項措施。氫燃料電池車與純電動車輛同樣具有行駛過程中零排放的特性,有助於運輸載具的去碳化,尤其相較於純電動車,氫燃料電池車具有燃料補充時間短、單次燃料補充的續航里程長,成為各國推動零排放車輛的另一種選擇。
Abstract:In order to mitigate the huge impact of the climate change, governments and companies around the world successively committed to net zero carbon emission. Greenhouse gas emissions from transportation sector have long been one of the main source of carbon dioxide emissions. Therefore, in order to reduce the carbon dioxide emission effectively, governments have proposed various measures such as limiting vehicle carbon dioxide emission, improving fuel economy and even gradually banning the sales and driving of internal combustion engine vehicles. Hydrogen fuel cell vehicle (FCV) the same as battery electric vehicle (BEV) has the characteristics of zero emission during driving, which also contributes to the decarbonization of transportation vehicles. Especially compared with BEV, FCV has the advantages of short fuel replenishment time and long range from single fuel replenishment, which has become another option for countries to promote zero emission vehicles.

關鍵詞:燃料電池車、氫能、零排放車輛
Keywords:Fuel cell vehicle (FCV), Hydrogen, Zero emission vehicle

前言
為因應氣候變遷朝向永續發展,全球朝向淨零碳排目標發展,根據Net Zero Tracker統計,目前已有136個國家提出淨零碳排的承諾。各國一方面面對化石燃料退場、轉型,另一方面對能源需求不斷攀升的壓力,氫能與燃料電池被視為未來能源技術的重要選項。各國發展氫能主要聚焦於減碳及產業應用兩大目的,而應用類型則有氫燃料電池載具、加氫站、氫氣發電、工業原料或供暖。其中,氫燃料電池載具及加氫站,因與純電動車輛同樣具備行駛中零排放特性,卻無電動車輛在續航里程不足或電能補充時間過長的問題;並且若能使用綠氫(使用太陽能或風電等再生能源產電,將水電解分成氫氣與氧氣,產氫過程不排碳),更可進一步減少氫燃料電池車在全生命週期溫室氣體排放量如圖1,與使用再生電力為動力來源的純電動車不相上下,因此成為各國在氫能政策中氫能應用重要的一環。包含日本、韓國、歐盟/德國、美國/加州、中國大陸等皆將燃料電池載具及加氫站建設作為氫能政策重點發展應用。

圖 1 各類動力車輛全生命週期溫室氣體排放量比較[1]

全球主要國家燃料電池車推動政策
運輸部門的碳排放量一直為世界各國主要碳排放量來源,國際上不管是政府或企業陸續宣告對淨零碳排的目標時程與承諾。國際能源署(International Energy Agency, IEA)亦提出運輸載具的排碳目標,包含2030年全球60%新售車輛為電動車、2050年全球汽車都使用電力或燃料電池動力,明確將氫燃料車輛劃為降低運輸載具碳排的重要策略之一。主要國家紛紛提出國家氫能規劃,其中關於燃料電池車輛及加氫站的規劃政策及目標,簡要說明如表 1。

表1 各國燃料電池車輛推動政策及目標

截至2020年,全球累積有34.8 千輛燃料電池車及540 個加氫站;其中約75%為乘用車、15%為燃料電池巴士、10%為燃料電池貨卡車如圖2,燃料電池車輛產業尚處萌芽階段。受惠於南韓政府的強力的補貼政策,目前南韓為燃料電池車領先國家,擁有近萬輛(占全球29%)的燃料電池車保有量,主要為乘用車,其次為美國,中國為第三,且與前兩者不同中國主要聚焦於發展及銷售燃料電池巴士及貨卡車。

 

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