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各國氫燃料電池車推動概況
車輛中心 國際合作部/產業發展課 黃樑傑
富士經濟報告指出,燃料電池汽車(FCV)的市場將持續擴大,2020年度以後FCV將帶動整個燃料電池市場的發展。由於FCV具有高環保性,還可以輕鬆改變輸出功率,因此無需進行如改變引擎這樣的大型設計變更。由此,一個基本設計即可靈活支援從小到大各種車型。富士經濟預測預計將在2015年度以後FCV將全面投放市場,2020年度將全球銷量達到10萬輛,2025年度將擴大到45萬輛。
由於燃料電池車具備零污染性與低行駛成本等優點,美國、日本、歐洲發達國家領導人紛紛發表觀點,支持氫能和燃料電池技術發展。正是基於對燃料電池車的共同期待與和存在的技術風險的共識,2003年15個國家共同簽署協定,發起成立國際氫能經濟合作夥伴計畫(IPHE),各國也紛紛成立聯盟或計畫,如CaFCP與日本JHFC,用以推動國內燃料電池車產業。目前國際間燃料電池車的發展,以先進國家的美國、日本與歐洲為主,其推動聯盟與相關計畫,如下所述:
一、美國
美國現由美國能源局(DOE)主導發展,在2004~2009年規劃投入120億美金於技術開發。目前DOE已發起了一個FreedomCAR計畫,由美國汽車廠與聯邦單位合作,專注在燃料電池堆疊技術的研發,目標在2010年能夠將電池成本降到30美元/千瓦小時,並於2012年能夠將燃料電池車商業化。
除了美國能源部外,由燃料材料供應商、汽車廠、燃料電池廠商以及政府單位所組成的加州燃料電池夥伴聯盟(CaFCP),也是美國在發展燃料電池車輛的重要組織。CaFCP主要的宗旨在發展與測試燃料電池車的運行,目前此計畫在加州總共有179輛燃料電池汽車與巴士、24個氫氣填充站在進行試行的測試。
CaFCP在2010年5月所發表的最新發展計畫指出,想要在2015年將燃料電池車商業化需要先在2010-2011年建設足夠的充氫站網絡。計畫預期在2011年前,將新增7個充氫站,並且維修更新現有的充氫站。計畫效益預期將現有FCV數量從原有的數百輛提升至數千輛。
二、日本
針對燃料電池車的發展,日本政府設有一個名為Japan Hydrogen & Fuel Cell Demonstration Projects(JHFC)的專案,主要目標為發展燃料電池車之關鍵技術以及氫燃料基礎設施之建立。專案分為兩個階段,第一階段為2002~2005年,第二階段為2006~2010年,除了一般乘用車輛之外,也針對巴士進行測試運行。
此計畫的成果目前看來相當卓越,本田、豐田與日產均已有產品發表,且在2008年本田成功推出全球第一台商業化的燃料電池車輛FCX。
根據燃料電池車技術發展與實驗運行的結果,日本FCCJ(Fuel Cell Commercialization Conference of Japan)與充氫站製造商在2010年3月1日發表最新的發展計畫藍圖,計畫預計於2025年達成建構1,000個充氫站與200萬燃料電池車的銷量目標,詳如表1。表2為日本各車廠燃料電池車的技術發展。
表1:日本燃料電池車與充氫站的發展規劃 |
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資料來源:Markline,ARTC整理
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表2:日本各車廠燃料電池車的技術發展 |
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資料來源:各車廠,ARTC整理
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三、歐洲
自2001年起,歐洲即針對氫燃料電池動力系統投入研發,Alternative Motor Fuel Commission更提出了在2020年歐洲將有20%的車輛使用非石油做為動力的來源。歐盟計畫2015前投入20億歐元於氫燃料動力技術的發展。
歐洲車廠與石油公司於2004年組成了Clean Energy Partnership(CEP)致力於氫燃料與潔淨燃料的研發,加速燃料電池車輛商業化的時點。目前已有17台燃料電池車輛(10台戴姆勒的A-Class、2台BMW的7-series、3台福特的Focus、1台通用的HydroGen3、1台福斯的Touran Hymotion)在此組織的計畫下進行試行。
此外,在Clean Urban Transport for Europe(CUTE,2001~2006)專案成功研發出氫燃料電池公車後,目前有200輛氫燃料電池公車在歐洲試行,歐盟希望透過 HyFleet CUTE的計畫,使歐洲成為全球最大的氫燃料電池公車使用區域。
在2009年9月,Daimler和另外七家汽油相關或製造引擎的公司同步發表聲明,將於2015年推動燃料電池車商業化,未來將持續努力提升全球燃料電池車銷量至50萬輛。聲明中指出,在2013年將在歐洲主要城市建立氫供應站,2015年在主要城市之間道路建立氫供應站,預期在2017年完成全國氫供應站網絡建設。表3為國際間推動之燃料電池車計畫整理
表3:國際間推動之燃料電池車計畫 |
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資料來源:台灣燃料電池資訊網,ARTC整理
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四、燃料電池車相關標準之制定
目前ISO及IEC國際組織均有組成技術委員會,制定燃料電池車之相關技術標準,詳如表4與表5。
表4:ISO及IEC之氫能標準技術委員會 |
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資料來源: ARTC整理
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表5:Standards on HFCV |
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資料來源: ARTC整理
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