BEV/FCEV雙雄齊出　新能源車淨零排放再加速

國際能源署(IEA)統計數據顯示，為了實現2050淨零願景，全球運輸碳排放需要於2030年降至60億噸(圖1)，降幅達25%，而車輛電動化、低碳能源是其中關鍵。近年來，電動車普及率持續上升，根據研調機構Counterpoint近期資料統計，全球純電動車(BEV)銷售量在2023年第三季的YoY成長29%，並預期將在2023年底達到1,000萬台。

不過，要真正實現淨零，電動車在某些應用上仍有其局限。氫能電動車(FCEV)因此受到各界關注，業者接連推出商用車款、架設加氫站，並持續探索讓氫能更加環保、更加高效的方案。

長途商用車為FCEV商機所在

工研院產科國際所研究員洪于展表示，電動車的基本概念就是將傳統燃油車的油箱換成電池、引擎換成馬達。油電混合車(HEV)在充電站並不普及、電池技術尚待克服的初期階段作為過渡方案獲得採用，而現在各國為了打造真正的「淨零車」，積極推動純電動車的採用，並且陸續布局採用燃料電池的氫能電動車，意圖打造碳排放更低的解決方案。

由於能源轉換效率不如電動車，氫能車(Fuel Cells)曾在2020年被馬斯克稱為「Fool Sells」，不過，洪于展指出，電動車在需要長距離運行的情境，會受到電池重量的影響而導致效率降低，讓氫能轉而變為更適合的選項。具體來說，若將氫能電動車與美規8級(15噸以上)電動曳引車比較，在750英哩續航里程，電動曳引車的電池重量約為15.7噸，而氫能曳引車的儲氫系統約為1.3噸，重量是純電動曳引車的8%，顯著提升能源效率。

除此之外，針對特殊應用情境的需求，氫能尚具有充能時間較短、可在低溫地區正常運作等優勢，因此，洪于展表示，純電動車和氫能電動車將分別在短距離乘用車和長距離商用車兩個不同的市場發揮優勢。氫能技術的持續發展，將為高荷重且須進行長途運輸的柴油重型車輛帶來減碳解方。

觀察指標大廠動態，也可以看出氫能電動車朝向商用車款發展的趨勢。韓國現代汽車(Hyundai)搶先在2020年推出XCIENT Fuel Cell氫能電動卡車，並於2023年5月進一步發表美規8級氫能電動曳引車；日本豐田汽車(Toyota)雖然早在2014年便推出氫能乘用車Mirai，長期布局氫能乘用車市場，卻也於2023年9月公布其皮卡車Hilux系列的氫能版，開始走入偏商用的氫能車市場。除了能源轉換效率的考量，目前各國的加氫站和儲氫技術仍處於發展階段，長途商用車因為路徑較為固定，也是氫能電動車初期適合挑戰的市場。

加氫站逐步增加　新技術輔助系統升級

車廠陸續推出商用氫能車款，而加氫站的布建程度將影響氫能車採用速度。洪于展表示，2022年共有37國、781座加氫站投入營運，其中韓國加氫站成長最快、覆蓋密度也最高。儘管加氫站數量逐年增加，短期內依舊難以支撐氫能車順利上路，再加上氫能在儲存和運輸方面仍存在成本與技術挑戰，使用氫氣罐以「換電」概念支援能源補充成為另一條路，有機會幫助節省布建成本，加速氫能車普及。

中興電工策略長陳建豪表示，該公司旗下的恆星氫能擁有台灣唯一量產燃料電池產線，目前瞄準輕型交通工具，將燃料電池系統放入摩托車，並和中油合作提供「換電用」的氫氣罐，能夠實現三十秒快速替換；新創公司NamX的氫能休旅車(HUV)則同步採用充氫及換電概念，在可於加氫站補足燃料的儲氣瓶之外，另裝有六個能源膠囊，可作為備用能源延伸續航里程，同時具有替換氫氣瓶快速、方便的優勢。

業界在完善燃料補充方式之餘，也持續探索降低氫能碳足跡(從灰氫到綠氫)並提高效率、確保安全性的方式，例如氨氣(NH₃)的氫密度高，並且儲存相對容易，因此成為研發方向之一。新創公司Amogy採用液態氨氣燃料推出的系統，從源頭採用再生能源製造氨氣，再經過裂解(Cracking)分出氫氣進入燃料電池，能夠實現零排放能源供給(圖2)。

新能源探索不停步　BEV/FCEV助攻淨零

從油電混合到純電動車，再到氫能電動車，續航里程、充電方式和零碳排一直是新能源車努力的面向，而新技術的誕生將不斷改寫新能源車的未來發展。

舉例來說，Toyota在氫能車之外同步布局純電動車，和石油公司Idemitsu合作開發固態電池(SSB)，預計將BEV的續航里程提升至1,200公里，並規畫於2027~2028年正式商用，便可能對適用於長途商用車的氫能燃料帶來影響。

新的技術和應用領域向來需要經過一段尋找適當方案的陣痛期，然而，禁售傳統燃油車的未來在即，各國勢必需要提早規畫新能源車的轉型路徑。正如電動車陸續克服里程挑戰並邁入提升電池效能的下一階段，接下來也可期待氫能電動車克服技術關卡，和純電動車攜手打造綠色出行解決方案。