工程機械是非道路移動源污染排放的主要貢獻者。在汽車、船舶等交通運輸工具排放法規日趨嚴格之時，工程機械的排放治理也逐漸受到重視。如何實現工程機械零排放，成爲製造商們的新問題。氫電和鋰電是兩個選擇。

圖1 三一重工氫燃料電池攪拌車

近日，氫雲鏈從三一重工官方獲悉，三一氫燃料電池工程車暨全球首臺燃料電池攪拌車下線儀式在邵陽燈塔工廠隆重舉行，標誌着三一正式邁入“氫時代”！

三一重工相關負責人表示，三一計劃用5年的時間，發展成爲國內最大的氫能整體解決方案提供商，電動工程車行業第一品牌。據悉，此款燃料電池攪拌車採用大功率電堆系統，能量轉化效率高達50%以上；同時匹配1680L大容量氫氣瓶組，等速工況續航里程達500公里以上，徹底解決用戶里程焦慮。

氫雲鏈瞭解到，目前氫能應用場景在汽車、船舶、儲能、石化、航空、航天、航海、工業氣體等等領域均有大範圍應用，而在工程機械上，氫能叉車、塔式起重機、挖掘機、雪地美容機等也有成功應用；整體來說，氫能應用已經逐漸呈現你追我趕的競爭態勢，而工程機械也即將進入零排放的氫能時代。

近期國外氫能工程機械應用

2020年3月，現代摩比斯、現代汽車、和現代工程機械宣佈聯手開發全球首臺氫動力工程機械設備，批量生產和分銷的目標日期定爲2023年。

2020年7月，英國工程機械生產商JCB宣佈已開發出建築行業第一臺氫動力挖掘機。JCB已在採石場試驗場對一臺由氫燃料電池驅動的20噸220X挖掘機進行了爲期12個月的測試。在未來的幾個月中，JCB將繼續通過對原型機進行測試來以繼續開發和完善該技術。

圖2 LEITWOLF h2MOTION氫能雪地美容機

2020年12月，位於意大利的南提洛爾製造商PRINOTH率先推出了兩款新概念雪地美容機——LEITWOLF h2MOTION；據悉，該款產品是世界上第一款氫動力雪地美容機，動力方面，最大電機功率：544馬力(400kW)；電動馬達運行時間：最多可達4小時；啓動扭矩：2300Nm。

近期國內氫能工程機械應用

對比國外氫能工程機械發展，國內在氫能工程機械方面的發展則顯得相對滯後。近期隨着徐工汽車、中聯重科、三一重工等相繼推出最新氫燃料電池工程機械產品，國內工程機械的氫能應用也即將迎來爆發。

2019年，清大股份與深圳汽航院成立了國內首個燃料電池叉車創新中心；

2020年5月，天津新氫動力科技有限公司發佈了國內首臺3.5噸氫燃料電池叉車。

2020年11月，徐工在上海寶馬展上亮相首款氫燃料電池渣土車，自卸車長寬高分別爲：9600mm,2550mm,3500mm；該車整備質量/總質量分別爲18000KG/31000KG；動力方面，搭載7個140L儲氫罐，額定功率與峯值功率分別爲90、100KW，加氫的續航里程達到300公里。

圖3 全球首臺氫燃料抑塵車

2020年12月，中聯重科在湖北發佈全球首臺氫燃料抑塵車，據悉，該款氫燃料抑塵車由湖北海億氫能源配套，加氫15分鐘，續航超過400公里，持續環衛作業5小時，且無污染、零排放。相關人士透露，該款抑塵車實現了零部件國產化95%以上，將用於該市噴霧抑塵和環境治理。

2020年12月，三一重工發佈全球首臺燃料電池攪拌車，採用大功率電堆系統，能量轉化效率高達50%以上；同時，匹配1680L大容量氫氣瓶組，等速工況續航里程達500公里以上。

跟風還是工程車電動化剛需？

工程機械是裝備工業的重要組成部分。中國已是名副其實的工程機械製造大國，裝載機、挖掘機、汽車起重機、壓路機、叉車、推土機、混凝土機械等一大批工程機械產品產量躍居世界首位。由於基建投資規模不斷提升，工程機械等下游產業將進入新一輪的增長。如挖掘機領域，近年來市場需求同樣旺盛，2019年挖掘機市場迎來了一個新高。

與重卡相似，由於缺乏補貼，工程機械領域的電動化進程推進緩慢。目前國內工程機械仍主要以傳統內燃機作爲動力源。以叉車爲例，2019年中國叉車電動化率僅有47%，落後於國際水平，而歐洲已經高達85%。

圖5 全球叉車電動化情況

工程機械作爲內燃機產品中除汽車行業之外的第二大使用行業，由於其排放密度大，排放指標又劣於汽車，因此對環境的污染更爲嚴重。

沒有補貼的情況下，三一、中聯、徐工等工程機械巨頭緣何紛紛推出燃料電池工程機械產品？

氫雲鏈認爲可能由三方面原因：（1）政策風向變化，此前受碳排放政策影響較小的工程機械領域開始收緊；（2）企業看好燃料電池工程機械前景、提前佈局；（3）市場出現一定需求。其中第一種可能性最高。

根據《中國移動源環境管理年報(2019)》，從工程機械佔非道路移動源污染物排放的比例來看，工程機械排放HC達28.9萬噸，佔比37.9%；排放NOx達175.3萬噸，佔比31.1%；排放PM達11.4萬噸，佔比25.8%。其中又以裝載機、挖掘機和叉車的污染物排放量佔比最高，三者排放量總和佔據了全部機種的九成以上。

工程機械污染排放佔非道路移動源污染物排放的比例較高，排放問題已不容忽視。目前國家及地方政府正逐步制定相應法規，推動工程機械污染物排放問題解決。如武漢自2019年11月30日起劃定高排放非道路移動機械禁止使用區，超國三標準排放的挖掘機等工程機械將在中心城區及遠城區的部分區域限制使用。

隨着越來越多工程機械排放法規出臺，未來工程機械更新換代需求可觀。由於工程機械耗能高、工作時間長等要求，氫燃料電池將是最有前景的替代動力解決方案之一。

與汽車行業一樣，目前國內工程機械同樣存在“大而不強”的問題，同樣的，新能源工程機械也是國內企業“換道超車”的重點發展領域。預判環保法規、率先發展氫動力工程機械有利於提高國內工程機械的市場競爭力，增強工程機械技術水平。

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出品 | 氫雲鏈

責編 | 校對：氫氫我心 審覈：氫雲小仙女

來源丨氫雲鏈團隊原創編輯

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