1 輛時尚的中型 SUV 開了進來,工作人員俐落地插上了槍,開始補給燃料。約莫 5 分鐘的時間,補給已經完成,駕駛的婦人掏出信用卡,結了帳,輕鬆地開上了路。

韓國加氫站的實際使用流程與所費時間,其實跟傳統加油站非常接近。

整個場景十分熟悉,就像是我們日常到加油站去加油一樣。只不過,內涵完全不同。開進來的車是 Hyundai Nexo,所添加的燃料是壓力達 700 巴的高壓氫氣,所在地則是韓國全州 Hyundai 自設的加氫站,是韓國全國超過 200 座加氫站的其中之一。

此次 U-CAR 受邀前往韓國全州,實地參訪 Hyundai 在當地自設的加氫站。

氫能源車,對於 U-CAR 的讀者一定不陌生,也跟著 U-CAR 一同見證過氫能源車的發展。氫,與氧作用釋放能量之後,僅會排放出純淨的水,不會留下其他的反應物,因而被眾多科學家認為是終極的能源選項,自然也是眾多汽車公司投注心力研究的重點項目。事實上,從 1970 年代的石油危機開始,氫能源車就一直是全球汽車公司尋求後石油時代解決方案的重要方向。

氫能源車大體分為 2 大方向,1 種,就是以氫取代汽油的氫內燃機車,最著名的,莫過於 BMW Hydrogen 7,U-CAR 亦曾多次試駕 Hydrogen 7。然而內燃機需要以液態將氫注入燃燒室,對於氫儲存系統需要兼具低溫與高壓,讓其輔助系統佔據太多車內空間,性能還比燃油車更差,實用性與產品魅力大打折扣。在耗費 BMW 高達 100 億歐元的預算之後,目前處於暫停,有待科技發展,解決液態氫的儲存方式。

Hydrogen 7 2006
巨大的儲氫鋼瓶為 Hydrogen 7 儲存低溫高壓的液態氫。

氫能源車的另一方向,就是氫燃料電池車。以觸媒的方式讓氫氣與氧氣結合,釋放出水以及電能,做為馬達的動力,推動車輛前進。

燃料電池在 19 世紀便已被科學家創造出來,不過隨著材料科學的進步,觸媒的效果越來越好,讓燃料電池的實用性越來越高。而 20 世紀末的能源價格高漲,加上材料科學的進步,讓氫燃料電池車成為氫能源車的顯學。

U-CAR 有幸參與的 2011 年 Mercedes-Benz B-Class F-Cell 環球活動就是其中最規模最大的宣傳活動;而 Honda 的 Clarity FCV 以及 Toyota 累計推出 2 代的 Mirai,也都成為全球媒體報導的重點活動;甚至是 BMW 也在 2019 年公布了最新 X5 FCEV 的技術,以證明品牌向無污染動力發展的決心。

然而,不論德國與日本政府對於氫能未來有多大的規劃藍圖,國土面積將近有 10 個臺灣大的德國,目前加氫站僅有 100 座;而面積還比德國略大的日本,目前也僅有 150 座左右的加氫站,相對於全德國 28,000 座加油站、全日本超過 27,000 座的加油站,其與普及之間的距離十分明顯。因此,即便眾多德日大廠早早布局氫能源車的研發,至今氫能源車在德國與日本依舊僅屬於試運行計劃的規模,即便已經進入第 2 代的 Mirai,每年產量也不到 2,000 輛。

2011 年的 B-Class F-Cell 試車,就面臨加氫站不足的問題,讓氣槽車一路跟著走。而 12 年後的現在,加氫基礎建設不足,仍是氫能源車普及的最大障礙。

韓國的氫能源車發展,超越德日,執全球汽車產業牛耳

但是,在德日之外,事實上已經有汽車公司的氫能源車已在多個面向投入商業運轉,那就是全球銷售量第 3 大的 Hyundai 集團。

在德日廠商發展碰到瓶頸之際,Hyundai 成為全球最大氫能源車供應商。

近年,Hyundai 集團以 800V 的 E-GMP 電動車平臺技術,在傳統汽車集團之中拔得頭籌,創造出亮眼的成績。其在氫能源車的推進上,更是甩開對手,執全球汽車產業的牛耳。

就實績而言,Hyundai 第 4 代的 Elec City FCEV 燃料電池公車已於 2019 年正式在韓國上路營運,在韓國的 20 個城市中有超過 250 輛投入市區運輸的工作。而在韓國政府的支持之下,在 2025 年之前還將以每年增加 100 輛的速度投入,以為韓國的公眾運輸達成節能減碳目標。

第 4 代的 Elec City FCEV 燃料電池公車在韓國全境 20 個都市,已經有超過 250 輛投入運行。

先在本國境內,以小規模的方式進行先導運行。這樣的發展,是世界各國的趨勢。事實上, Hyundai 集團的氫能源車的發展已走向國際。

其 2020 年在瑞士成立合資物流公司,以 47 輛 Class 8 等級的貨卡,實際投入商業運轉。該商業運轉的成功,更已獲得瑞士合作夥伴的認同,於 2023 年簽下 1,600 輛的採購合約,將在未來 10 年擴大在瑞士的氫能貨運規模。

Hyundai 重型氫能商用車技術所打造出來的 Xcient FCEV 拖車頭,更在 2023 年加州奧克蘭貨運碼頭的標案之中打敗全球的競爭對手,將以 30 輛 Xcient FCEVV 拖車頭,做為奧克蘭貨運碼頭與貨櫃場之間裝卸轉運的拖曳車輛。

Xcient FCEV 重型卡車系列已陸續在歐洲與美國加入運輸行列。

甚至在 Mercedes-Benz 以及 BMW 的主場德國,也已經有 7 家貨運公司在德國政府的補助之下,採購了 27 輛 Xcient FCEV 重型卡車,加入運輸的行列;同時慕尼黑的 2 家公車業者導入 Hyundai 的氫燃料電池公車進行試營運。其他包含奧地利、紐西蘭、沙烏地阿拉伯、以色列等國,都有 Xcient FCEV 的重車以及 Elec City Fuel Cell 的公車導入。Hyunda 的氫能源車,已經超越德國日本的國內試運營階段,打進了國際市場。

廣  告

探尋後發先至的訣竅

何以 Hyundai 可以後發先至,在德國與日本車廠領先那麼多年的狀況之下,大幅超車,甚至進攻德國本土,就是這趟 U-CAR 前來韓國採訪所希望找到的答案。在臺灣政府也選擇氫能源做為後石油時代的能源主力政策之下,Hyundai 發展軌跡,顯然是全球現階段最成功的範例,值得我們參考。

Hyundai 表示,氫能源車發展,必須結合各種合作夥伴,建立完整的氫能源生態系,這其中包含製氫廠、燃料電池系統、加氫設備、車輛的製造、車輛的營運、氫氣的儲存、氫氣的運輸、加氫站的建置、加氫站的營運、消費者等,環環相扣,缺一不可。

但其最重要的關鍵,在於政府的支持與補助。

看準未來,政策先行,法令跟上

以韓國為例,面對全球暖化的威脅以及石油耗竭的風險,韓國政府在 2019 年 1 月公告了 Hydrogen Economy Roadmap 2040 的氫能發展計劃,希望透過燃料電池車與燃料電池技術成為全球氫經濟的領導國家。

隨後,在 2020 年 2 年就公告實施了 Hydrogen Economy Promotion and Hydrogen Safety Management Act 氫經濟推廣及氫能安全管理法案,以 62 條條文,明定氫能源的推廣以及相關安全的管理規定,讓產業界能有明確遵循的依據。同時在 2020 年 7 月就編制了 Hydrogen Economic Committee 氫能源發展委員會,主管氫能源發展的相關事務,更由韓國總理擔任主席,納入相關事務的部長以及民間專家,足見政府對氫能源發展的重視。

而再隔 1 年 4 個月的時間,韓國首版的氫能源實施基礎計劃便已經公布,依氫經濟推廣及氫能安全管理法案為基礎,明確制定氫能發展的基礎計劃。

在這項計劃之中,從氫氣供應的產量、生產成本目標、加氫站數量規劃、氫能源車輛以至於氫能發電的進程計劃,一應俱全,讓韓國的產業界有明確的目標可以遵循。

氫能源實施基礎計
現況 2030 年目標 2050 年目標
氫氣供應量 22 萬公噸 390 萬公噸 2790 萬公噸
綠氫比例 0.00% 75.00% 100.00%
綠氫生產成本 每公斤 3,500 韓圜 每公斤 2,500 韓圜
加氫站 310 座 660 座 2,000 座
運輸方式 高壓氣瓶車在 2023 年轉換為液化氫氣車
氫氣液化 氫氣液化廠 氫氣輸送管網路
氫燃料乘用車 85 萬輛 515 萬輛
氫燃料商用車 3 萬輛 11 萬輛
氫氣發電 3.5TWh (2020 年) 48.2 TWh 287.9 TWh

補助明確,申請完備 2 周內可撥款,讓氫能源車與柴油車平價

在氫燃料電池車的推廣與使用方面,韓國政府更訂出簡單而明確的補助標準:透過全國及地方的補助,讓一般消費者購買氫燃料電池車的價格,達到與一般柴油車輛相同的水準。以 Hyundai Nexo 為例,其製造成本達 7,000 萬韓圜,同級的柴油休旅車零售價約為 3,500 萬韓圜,韓國政府直接補助 3,500 萬韓圜,讓消費者能以同樣的 3,500 萬韓圜,買到最新的燃料電池 Nexo。而在完成申請程序之後,補助款更僅要 14 天就可以撥付,讓整個採購及補助的流程更為快速流暢,增加消費者購買的意願。

Hyundai Nexo 為例,其製造成本達 7,000 萬韓圜,透過政府補助一半的費用,達到跟同級柴油休旅車相同的零售價,成為消費者可以負擔得起的新能源車輛。

至於在公車部份,每輛製造成本高達 8.3 億韓圜的氫燃料電池巴士,韓國各級政府單位總計補助達 7 億韓圜。讓其零售價格達到與柴油巴士相同的 1.2 億韓圜。以 2023 年 4 月份的匯費,每輛車的補助金額約合新臺幣 1,750 萬元。而這個補助規則也同樣適用於高壓天然氣與純電動巴士,只是因為兩者的造價與柴油巴士差距較小,補助金額因而沒那麼大。

加氫站的建置亦在補助的範圍之內。Hyundai 表示,1 座乘用車的加氫站,大約需要 30 億韓圜,而商用車的加氫站則需要 60 億韓圜。韓國中央政府對每站的補助達 15 億韓圜,亦即乘用車加氫站的建置補助達 50%,而商用車亦有高達 25%。另外亦有地方政府補助 : 乘用車加氫站補助 15 億、商用車加氫站補助 25 億。

韓國在全力推動氫能源政策下,高速公路休息站亦有加氫站。
Hyundai 原廠受訪時表示,在韓國設置 1 座商用車的加氫站,需要 60 億韓圜的經費,韓國中央政府對每站補助達 15 億韓圜,約占商用車加氫站的 25%建置費用。

在加氫的價格方面,Nexo 補助後的氫氣每公斤為 8,000 韓圜,可以行駛約 96.2 公里,讓每公里的成本約為 83 韓圜,比柴油 SUV 便宜 18%。不過商用車的氫燃料補助相同,但在載貨之下,每公里則比柴油卡車略高 19%。

當然,反種消費稅、教育稅、採購稅、過路費、停車費等,韓國政府亦全面進行補助,韓國政府更明文要求公部門必須要採購一定比例的氫能源車,強勢推動氫能源的落實。

明確的政策與前期補助為產業的未來鋪路

從 Hyundai 所分享的資訊,可以清楚地看到韓國政府對於氫能源的發展有著明確的方向,並制定明確的法條,讓產業可以遵循,並為發展設定的明確的目標,再依各階段設定不同的發展計劃,加以豐厚的補助,以求能確實達成。而這樣的架構,也明顯出現成效,讓其在各種氫能源車的市占率,都能超越德日美等先行者,成為全球氫能源車的領導者。

從韓國的角度來看,這樣是合理的。在傳統汽車領域中努力了半個世紀,韓國終於有了全球第 3 大的汽車集團,並在新世代的電動車領域內開始發光發熱。在節能減碳已經成為全球的共識的現在,汽車產業無疑首當其衝。

面對節能減碳的全球趨勢,重型貨卡的轉型勢在必行。Hyundai 的重型貨卡銷售全球,必須做出因應。

面對這樣的衝擊,由政府帶頭領先發展次世代的氫能源產業,將可讓韓國的國際級車廠在新的領域內可以及早取得優勢,鞏固韓國國際級車廠在未來的市場地位,對於國家及產業及人民而言,都是長期有利的事項。由政府帶頭做出鉅額的投資,在確保未來產業的穩定性之後,自然能未來的稅收回收先期的投資,並讓全國人民享受後續經濟的益處。

在全球開始關注氫能源之際,臺灣政府也早早喊出導入氫能源,展現出決策的勇氣。在方向確定之後,政府亦應向及早提出完整的產業發展策略及各階段目標,以讓產業能及早投資因應,完善製氫、運氫、儲氫、加氫等各種基礎建設,以能順利轉移至氫能源為主的新時代。

此外,在沒有國際級車廠的狀況下,政府及相關部門及企業,也應該即早擘劃,在氫能源的生態系中,臺灣有什麼樣的機會可以在其中取得角色,能從其中取得經濟利益,將大量的先期投資回收,而不必僅僅擔任消費者的角色。