Pada Expo Industri Energi Baru 2025 (ke-10) - Forum Pengembangan Industri Energi Hidrogen yang diselenggarakan oleh SMM Information & Technology Co., Ltd. (SMM), Profesor Wu Xiaohua dari Fakultas Otomotif dan Transportasi Universitas Xihua membagikan wawasan tentang topik "Analisis Ekonomi Penggunaan Hidrogen pada Kendaraan Niaga Sel Bahan Bakar." Beliau menyatakan bahwa teknologi energi hidrogen memainkan peran penting dalam transisi ke transportasi rendah karbon, menawarkan nilai unik. Teknologi ini menunjukkan keunggulan signifikan dalam berkendara jarak jauh, pengangkutan berat, adaptabilitas suhu rendah, dan pengisian bahan bakar cepat, dengan manfaat ekonomi dan lingkungan sudah muncul dalam skenario seperti logistik pelabuhan, pengiriman antarkota, dan transportasi publik. Namun, tantangan seperti biaya tinggi dalam produksi, penyimpanan, dan transportasi hidrogen, jaringan infrastruktur pengisian hidrogen yang belum lengkap, dan kebutuhan untuk meningkatkan tingkat lokalisisasi teknologi inti saat ini menghambat daya saing biayanya dibandingkan kendaraan bermesin pembakaran internal tradisional dan kendaraan niaga listrik murni. Dengan terobosan dalam teknologi produksi hidrogen hijau berskala besar dan penurunan berkelanjutan biaya sistem sel bahan bakar, ekonomi siklus hidup kendaraan niaga sel bahan bakar hidrogen diperkirakan akan mencapai lompatan besar dalam 5-10 tahun mendatang.
Analisis Ekonomi Penggunaan Hidrogen pada Kendaraan Niaga Sel Bahan Bakar
Keamanan Energi Nasional dan Strategi Netral Karbon Mendesak Membutuhkan Energi Baru
Energi hidrogen diakui secara global sebagai pembawa energi kunci untuk transisi energi dan jalur penting untuk mencapai tujuan netral karbon. Kendaraan sel bahan bakar, bentuk pemanfaatan energi hidrogen paling signifikan, termasuk dalam rencana pengembangan industri hidrogen nasional.
Energi hidrogen dan kendaraan energi baru adalah industri strategis baru di Provinsi Sichuan dan akan menjadi tiang baru sistem industri modern Sichuan.
Provinsi Sichuan adalah produsen utama energi bersih di Cina, tetapi pemanfaatan energi bersihnya masih kurang, menjadikan integrasinya tantangan ilmiah yang signifikan.
Industri energi hidrogen dan kendaraan sel bahan bakar adalah solusi kunci untuk masalah ini. Terutama, adopsi luas kendaraan niaga sel bahan bakar akan memainkan peran penentu dalam menangani masalah-masalah di atas.
Pada 2024, pemangkasan puncak dan tenaga air terbuang di Provinsi Sichuan melebihi sepuluh miliar kWh. Menurut rencana industri hidrogen, dengan fokus pada teknologi hidrogen dari tenaga air dan pengembangan teknologi hidrogen dari tenaga air berskala besar, potensi produksi hidrogen energi terbarukan akan mencapai lima ratus ribu ton/tahun, sangat memperkaya cara integrasi sumber daya energi terbarukan.
"Rencana Aksi Provinsi Sichuan untuk Lebih Mendorong Pengembangan dan Penerapan Rantai Industri Hidrogen Lengkap (2024-2027)" (Chuan Ban Fa [2024] No. 48) mensyaratkan "lebih lanjut memperluas penerapan kendaraan sel bahan bakar hidrogen."
Kendaraan niaga di Cina menyumbang hampir 75% angkutan barang, dan emisi karbon mereka mencapai 77% emisi lalu lintas jalan.
Sel bahan bakar hidrogen, yang memenuhi permintaan aplikasi berat dan jarak jauh, merupakan pilihan tidak terhindarkan untuk elektrifikasi kendaraan niaga.
Aplikasi kendaraan niaga sebagian besar operasional, membuatnya sangat sensitif terhadap ekonomi dan umur sistem tenaga.
Analisis Biaya Kendaraan Niaga Sel Bahan Bakar Hidrogen vs. Kendaraan Niaga Mesin Pembakaran Internal dan Listrik Murni
Ketika harga hidrogen turun ke tingkat di mana biaya operasionalnya lebih rendah daripada diesel atau kendaraan listrik murni, kendaraan sel bahan bakar hidrogen dianggap memiliki dasar industri untuk penggantian skala besar kendaraan yang ada, dan model operasi komersial skala besar sel bahan bakar hidrogen menjadi layak.
Ketika harga bahan bakar hidrogen jatuh di bawah dua puluh yuan/kg, akan memiliki daya tarik kuat di pasar akhir kendaraan niaga.
Saat ini, tantangan dalam penerapan skala besar sel bahan bakar hidrogen terletak pada biaya pembelian dan penggunaan yang tinggi!!!
Biaya Penggunaan Tinggi
Struktur Sistem Tenaga dan Manajemen Energi Kendaraan Niaga Sel Bahan Bakar Hidrogen
Mengatasi tantangan kontrol untuk mempertahankan output optimal di bawah beban dunia nyata yang kompleks dalam sistem tenaga untuk mencapai operasi kendaraan yang efisien
(1) Teknologi Manajemen Energi Cerdas Berbasis Pembelajaran Penguatan untuk Sistem Tenaga
Jelaskan mekanisme konsumsi energi di bawah kondisi operasional kendaraan yang kompleks.
Buat model makro, meso, dan mikro sistem dan bagian kendaraan niaga sel bahan bakar hidrogen untuk tujuan kontrol.
Kembangkan metode desain manajemen energi cerdas berbasis pembelajaran penguatan untuk kendaraan niaga sel bahan bakar hidrogen.
(2) Teknologi Desain Parameter Cocokan Sistem Tenaga Berbasis Optimasi Multi-Tujuan
Ungkap mekanisme kompetisi multi-tujuan dalam desain parameter cocokan sistem tenaga.
Usulkan metode pemilihan parameter sistem tenaga berdasarkan analisis teori optimal Pareto dan metode solusi cepat optimal global berbasis optimasi cembung untuk sistem tenaga, mengatasi tantangan penerapan metode optimasi nonlinier kompleks dalam teknik praktis.
Kembangkan sistem tenaga kendaraan niaga sel bahan bakar hidrogen dengan parameter komponen dan parameter kontrol yang optimal.
(3) Teknologi Prediksi Degradasi Umur Sel Bahan Bakar Onboard Berbasis Data
Ekstrak parameter karakteristik degradasi umur untuk kendaraan dan skenario aplikasi big data.
Dengan mempertimbangkan mekanisme perilaku keterkaitan sumber daya, kembangkan model prediksi umur jangka pendek sel bahan bakar onboard berbasis data.
Untuk memenuhi kebutuhan kontrol kendaraan jangka panjang dan evaluasi kinerja, kembangkan model prediksi degradasi umur jangka panjang sel bahan bakar onboard menggunakan laju kerugian daya relatif sebagai indikator kesehatan.
Atasi tantangan pengujian presisi kinerja sistem tenaga untuk mencapai pengujian akurat dan evaluasi kuantitatif
Daya serap sintetis mekanikal-elektrik melebihi 650 kW, dengan kesalahan absolut daya uji tidak lebih dari 3,25 kW.
(1) Metode Pengujian dan Evaluasi Kinerja Komprehensif untuk Sistem Tenaga Kendaraan Niaga Sel Bahan Bakar Hidrogen
Sistem Evaluasi Kinerja Komprehensif untuk Sistem Tenaga Bus Sel Bahan Bakar
Metode evaluasi kuantitatif: Gunakan Proses Hirarki Analitik untuk menentukan matriks koefisien evaluasi subjektif, metode Koefisien Variasi untuk menghitung koefisien evaluasi objektif, dan teori permainan untuk menentukan bobot gabungan.
Buat sistem evaluasi kinerja komprehensif untuk sistem tenaga kendaraan niaga sel bahan bakar hidrogen.
(2) Platform Pengujian Kinerja Empat Negara untuk Sistem Tenaga Kendaraan Niaga Sel Bahan Bakar Hidrogen
Kendaraan Niaga Sel Bahan Bakar Hidrogen - Peluang dan Tantangan Bersama
Keunggulan: Teknologi energi hidrogen memainkan peran penting dalam transisi ke transportasi rendah karbon, menawarkan nilai unik.
Menunjukkan keunggulan signifikan dalam berkendara jarak jauh, pengangkutan berat, adaptabilitas suhu rendah, dan pengisian bahan bakar cepat, dengan manfaat ekonomi dan lingkungan sudah muncul dalam skenario seperti logistik pelabuhan, pengiriman antarkota, dan transportasi publik.
Tantangan: Biaya tinggi dalam produksi, penyimpanan, dan transportasi hidrogen, jaringan infrastruktur pengisian hidrogen yang belum lengkap, dan kebutuhan untuk meningkatkan tingkat lokalisisasi teknologi inti saat ini menghambat daya saing biayanya dibandingkan kendaraan bermesin pembakaran internal tradisional dan kendaraan niaga listrik murni.
Dengan terobosan dalam teknologi produksi hidrogen hijau berskala besar dan penurunan berkelanjutan biaya sistem sel bahan bakar, ekonomi siklus hidup kendaraan niaga sel bahan bakar hidrogen diperkirakan akan mencapai lompatan besar dalam 5-10 tahun mendatang.
Klik untuk melihat laporan khusus tentang Expo Industri Energi Baru 2025 (ke-10)
