伴随着燃料电池的商业化,世界各国及各联盟都纷纷出台政策或宣布计划以支持氢能和燃料电池的发展。 其中最惹人注目的是日本、 韩国和美国。日本宣称要在 2025 年建成1000 座规模的加氢站网络 ,实现燃料电池汽车商业化;韩国在燃料电池装置补贴上做出大手笔,提供装置价格的 80%的资金补贴; 美国国会否决了奥巴马政府欲将 2010年用于氢与燃料电池研发项目的资金削减一半以上的提议。另外,其他国家和联盟也出台了一些重要的政策或计划支持其各自氢能与燃料电池的研发与商业化进程。
2009 年初, 日本政府宣布了在 FY2009税制改革法案中关于对环境友好型车辆提供税收减免的政策。根据这项法案,汽车吨位税将对混合动力车和电动车无效,代表着另一个燃料电池车项目发展刺激方案的采用。2009年4 月,日本发布了一个经济刺激方案,总投资 15万亿日元,为可再生能源发电项目提供资金,包括电动车、燃料电池以及二氧化碳的捕集和存储(CCS)技术的开发。同时为购买包括混合动力车在内的环保汽车的业主提供10―25 万日元的补贴, 为购买Ene-Farm CHP 的企业或个人提供了大约50%的费用减免『7』。这套方案的目的是通过为消费者提供补贴来增加燃料电池的销量,并最终实现燃料电池制造行业的规模经济效益,到2015 年系统项目的成本将跌至 8000 美元,到 2018 年时将降至4000 美元。此外,2010年初日本经济贸易产业省宣布了将通过对质子交换膜技术的补贴继续支持燃料电池在汽车和家庭方面的发展,特别是在基础催化剂研究方面。
日本的燃料电池汽车发展市场化目标是到2015 年,要使2000 辆燃料电池汽车在路上并建设 15 个加氢站; 到 2025年达到200 万辆燃料电池汽车和 1000 个加氢站『4』。如图1 所示『8』。
韩国政府公布了一项补贴政策,从 2010年开始,为购买本国生产的燃料电池装置的单位或个人提供该装置价格80%的资金补贴;2013―2016 年,补助将下降到产品价格的50%;2017―2020 年,补助将下降到产品价格的 30%『5』。这一政策到目前为止是世界上补贴金额最高的政策,政策会刺激燃料电池产品的销售,并且在某种程度上降低燃料电池系统的生产成本。韩国还公布了一项斥资 380 亿美元的“绿色新政”项目,其中许多计划都与燃料电池和氢能项目相关。 韩国政府的首要目的在于为3个能源领域赋予优先权 , 即太阳能、风能和燃料电池,目的在于,到 2012 年在绿色产业部门增加600万人的就业机会并且获得全球绿色技术市场 7%的份额,到 2030 年要上升至 13%『7』。韩国市场的多数活动主要集中在大型的固定应用与直接甲醇燃料电池(DMFCs)的便携应用。 2009年5月,韩国首都首尔开始推广氢燃料电池的使用, 计划到 2020 年使氢燃料电池的使用量占首尔市全部替代能源使用量的30%。韩国政府的目标是成为全球燃料电池制造商的领袖之一。 韩国天然气公司预测韩国燃料电池行业在2012 年将雇佣 8000 名员工,2030年将雇佣 71000 名员工。这与韩国2012 年燃料电池产业实现本土化,2012 年以后建立海外市场并在2020 年实现全球市场20%的目标相一致。韩国预测2011 将会制造 1000 个燃料电池热电联产单元,2012―2014 年,每年将生产 1000辆燃料电池汽车『4』。美国对氢能技术的重视由来已久,虽然目前仍处于示范阶段,但其氢能的技术条件已经成熟。有专家预测,美国燃料电池汽车、氢能生产和加氢基础设施的商业化可望在2015 年之前实现。 按照美国氢能技术路线图,到 2040年美国将走进“氢能经济”时代。
美国在2008 年底通过的“能源法案”将燃料电池系统的投资税收抵免延长至2016 年。该法案还将燃料电池的年度纳税信用上限从每0.5kW 每年 500 美元上调至 1500 美元 ,并提供2 年以补助金代替信贷的机会。
2009 年 4 月,“美国复苏与再投资法案”(ARRA) 为燃料电池行业制定了相关的税收激励措施,有效期至2010年,这可能对短期的发展决策产生影响。这些措施包括:加氢站设施的税务减免增加到了设施花费的30%,高达 20 万美元(之前的上限为3万美元); 居民联合使用的社区燃料电池装置的税务减免增加到3334 美元/kW(之前为 1000美元/kW);商业燃料电池装置的税务减免现在没有足够的税务责任,适用于最低容量5kW的燃料电池;为投资包括燃料电池技术开发在内的清洁能源技术开发项目的公司提供30%的税务减免。此外,美国交通部 TIGGER 计划提供了1340 万美元的刺激经费用于燃料电池项目,为加利福尼亚州氢燃料电池公共汽车项目提供运营资金并出资购买固定燃料电池装置。
2009 年 5 月, 美国奥巴马政府曾欲把 2010年用于能源部能源效率和可再生能源办公室(EERE)氢与燃料电池研发项目的资金(1.69 亿美元)削减一半以上,只提供 6800万美元。为此,美国氢能协会、燃料电池协会(USFCC)、加利福尼亚州、南卡罗来纳州等州的代表团及相关团体密切合作,最终取得了美国国会的支持,EERE的氢能与燃料电池项目获得1.74亿美元的政府支持资金,比能源部所要求的建议拨款要高两倍多『5』。此事件反映了在欧洲、日本等国的竞争下,美国政府、行业及民众充分认识到了氢能与燃料电池技术对美国保持在清洁能源领域领先地位的重要作用。美国能源部 2011财年氢能与燃料电池技术预算总额为2.56 亿美元,其分配如图2 所示『9』。
加拿大联邦政府在2003―2008 年, 已投入大约 2.15亿美元的资金用于氢能和燃料电池技术的研发、示范和推广『7』。加拿大政府追寻氢高速公路理念的建立, 于 2010年在温哥华到维多利亚的区域范围内建立7 个加氢站和实施氢能村庄项目,项目中包含燃料电池叉车、固体氧化物燃料电池热电机组、熔融碳酸盐燃料电池混合动力装置。
欧盟2008 年夏天决定斥资 10 亿欧元用于燃料电池和氢能的研究和发展。欧盟此举旨在把燃料电池和氢能技术发展成为能源领域的一项战略高新技术,使欧盟在燃料电池和氢能技术方面处于世界领先地位, 欧盟将力争在2020 年前建立一个燃料电池和氢能的庞大市场。欧盟正在实施的第7框架计划(2007―2012)的一些项目将突破燃料电池和氢能发展的一些关键性技术难点,包括氢气车队项目、ZERO-REGIO项目和小型车辆氢气链项目的公开实验,其目的是对于已经完成或新开始的与燃料电池汽车相关的公开实验项目进行评价。
此外, 欧盟 2009 年 6 月 8 日和 6 月 25 日分别有两项立法生效, 要求汽车制造商在 2012年将其在欧盟注册生产新车的二氧化碳排放量削减到130g/km 的平均水平, 并且修改了欧盟公路运输燃料指令, 要求到 2020年时燃料供应商的供应燃料要减少其温室气体排放生命周期的10%。 这意味着汽车制造商为满足立法要求, 可能会转向生产燃料电池车,而燃料供应商则可能会转向投资氢基础设施。 欧盟燃料电池与氢能技术联合行动计划为上述项目的研究与开发提供1400 万欧元的资金。近期的一项提议包括为 5 项研究或开发项目提供资金:运输和燃料补充基础设施 (2640 万欧元 )、氢的生产和配送(570万欧元)、固定电站和热电联产(2590 万欧元)、早期市场(1030 万欧元)及跨领域问题(300 万欧元)『7』。
中国政府把氢能与燃料电池技术列为中长期科学和技术发展规划战略的重点之一,近年来持续加大对研发和示范的投入。 近期最引人注目的一项政策是2009 初宣布的对包括燃料电池汽车在内的新能源汽车实施财政补贴的政策,随后中国在包括北京、 上海在内的 13个城市开始大规模的新能源汽车示范运行,2010 年试点城市进一步扩大至 20 个。
3、研究进展与技术发展趋势
在第18届世界氢能大会上,各国政治家、企业家、科学家以及教育专家均积极地展示他们的研究成果并陈述各自的观点,从中可以大体看出世界对氢能和燃料电池的基础和应用研究以及工业化的共识和方向。这次大会主要从燃料电池的基础研究及应用、氢能的生产、运输和存储技术几个方面进行了探讨。