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        歐盟認證氫動力車型監管框架及廢除(EC)79/2009號法規后的市場準入途徑

        2022.07.20 來源:

        減少道路車輛污染物和二氧化碳排放的日益嚴格的法規提升了歐盟對氫動力汽車注冊和開發的熱情。隨著這一趨勢的出現,人們對氫動力汽車的市場準入如何監管提出了疑問。


        當前歐盟的立法框架參考了三項可適用的法規:法規EC)79/2009,法規歐盟2021/535和聯合國第134號法規。(EC)79/2009于2022年7月廢除,這將導致監管缺口,因為這些法規的范圍并不完全一致。


        白皮書討論了這一問題的現狀和可能的解決方案。作為第一步,歐盟發布了2021/535號法規,該法規還考慮了氫系統或液化氫的材料兼容性。另一個解決方案可能是實現從(EC)79/2009至其他剩余法規相關需求。不僅通過滿足型式認證要求,而且根據相關行業規范和標準對其產品進行鑒定,解決產品責任問題也符合制造商的利益。如果沒有適用于型式認證的法規,這一點尤其重要。


        介紹

        歐盟立法(例如所謂的“歐洲綠色協議”)正在制定越來越嚴格的減排規則,該協議目標是到2050年運輸相關溫室氣體(GHG)的排放量減少到1990年的水平的90%。當然,這嚴重影響了汽車行業未來的經濟戰略。因此,在當前關于行業脫碳的辯論中,氫動力汽車背后有著巨大的熱情,尤其是在重型運輸(卡車、公共汽車、火車等)方面。


        除了電池電動汽車,燃料電池電動汽車(FCEV)和H2內燃機汽車(H2-ICEV)被認為是實現氣候目標的關鍵技術。它們不排放或幾乎不排放有害的油箱至車輪排放物,被歸類為零排放和低排放車輛(ZLEV),他們的數量預計在未來幾年將大幅增加。因此,如何根據監管要求實現安全便捷的市場投放,這一問題出現在整個行業中。值得注意的是,歐盟委員會決定撤銷現有的(EC)79/2009氫動力汽車型式認證法規引起了人們的關注。


        本白皮書旨在于2022年7月廢除法規(EC)79/2009后,為當前氫動力汽車型式認證的監管框架提供思路,并指引安全可靠的市場準入途徑。


        歐盟的立法框架參考了三項關于氫燃料汽車、系統和部件型式認證的法規:(EC)79/2009,聯合國第134號條例和(歐盟)2021/535條例。



        歐洲立法現狀


        2018年9月,歐盟制定了關于M類(乘用車)和N類(貨物運輸車輛)機動車及其O類掛車以及用于此類車輛的系統、部件和單獨技術單元的型式認證和市場監督的法規(EU)2018/858,廢除了指令2007/46/EC。該法規規定了歐盟型式認證的管理規定和技術要求,并由新的通用安全法規(GSR2)-(歐盟)2019/2144修訂,重點內容是一般道路安全和保護車輛乘員和弱勢道路使用者。如果歐盟已將其納入其中,UNECE法規(由聯合國歐洲經濟委員會發布)可作為替代方案或歐洲法規和指令的補充。盡管如此,歐盟當前的立法框架參考了三個同等級別的氫燃料汽車、車輛系統和部件型式認證法規,這些法規可以適用:法規(EC)79/2009,聯合國第134號條例和(歐盟)2021/535號條例。


        下圖概述了有關儲氫系統(HSS)的法規之間的當前相互作用。

        法規(EC)79/2009和(EU)406/2010


        法規(EC)79/2009是關于M和N類氫動力車輛的安全相關法規(見(歐盟)2018/858)和為這些類型車輛設計的氫氣系統和部件。其范圍涉及液態和壓縮氣態氫。它于2009年1月發布,修訂了指令(EC)2007/46,以提供氫組件和系統式認證的一般要求,并列出了歐盟27個州的適用測試程序。為了向申請人提供更詳細的技術要求,實施(EC)79/2009中列出的批準相關測試要求的詳細程序,委員會條例(EU)406/2010于一年后發布。如果氣態氫儲罐和部件的標稱工作壓力高于3.0 MPa,則可根據(EC)79/2009進行型式認證。在法規(EC)79/2009范圍內的所有部件均可獲得型式認證(見下表)。


        聯合國第134號條例


        聯合國第134號法規是聯合國歐洲經濟委員會根據聯合國全球技術法規13發布的法規,該法規是根據聯合國1998年協議制定的聯合國全球技術法規。聯合國第134號法規是根據聯合國1958年協議制定的,與歐洲型式認證相關。兩個法規中描述的內容和測試程序彼此密切相關:聯合國全球技術法規13的內容由一個非正式工作組創建,隨后轉移到聯合國第134號法規中。聯合國第134號法規規定了在“安全相關性能”基礎上批準氫燃料汽車及其部件的規則。其范圍遠小于(EC)79/2009,因為聯合國第134號法規僅提及所謂的“壓縮儲氫系統(CHSS)”。根據定義,典型的CHSS由“儲罐/儲存容器”、“容器截止閥”、“止回閥”和“TPRD”組成。從表中可以看出,(EC)79/2009的許多組成部分不在聯合國第134號法規的范圍內,這表明這些法規并不完全一致。此外,聯合國第134號法規重點關注氣態氫,對于“液態氫儲存系統(LHSS)”,沒有可比的聯合國或聯合國/歐洲經委會法規。對于液氫,長期以來,(EC)79/2009是唯一適用于歐盟型式認證的法規。聯合國第134號法規也不包括關于電動動力系統電氣安全、碰撞后燃油系統完整性以及材料兼容性的要求。本法規規定:氫氣容器的最大使用壽命不得超過15年,而(EC)79/2009中為20年。



        2021第535號法規(歐盟)


        2021年3月發布的委員會實施條例(EU)2021/535規定了GSR2的應用規則。關于氫動力汽車,自2022年7月6日起,它實際上廢除了(EC)79/2009和(EU)406/2010。它基于M、N和O類車輛的安全相關法規以及為這些類型車輛設計的氫氣系統和部件,還提供了允許歐洲型式認證的統一程序。


        就氫動力車輛而言,本法規在附錄十四中提到了LHSS和CHSS的安全性能和材料兼容性。由于聯合國第134號法規不包含任何材料要求或液化氫要求,例如,(歐盟)2021/535的以下聲明已到位,可被視為本法規的前言:


        (12)氫動力汽車安全要求的全球協調是推廣替代燃料汽車的重要一步。聯合國第134號法規適用于歐盟,但是,它不包含關于氫動力車輛的氫系統和部件的材料兼容性和氫脆的任何要求。這些要求對于確保氫系統材料選擇的高安全水平是必要的。


        (13)液化氫儲存系統的具體規定以及燃料容器的幾何形狀也尚未包含在聯合國第134號法規中,但需要從第79/2009號法規(EC)中繼承下來,以確保一致性。


        (14)制造商需要足夠的時間來適應有關法定標記以及前牌照安裝和固定空間的新要求。因此,需要過渡規定,以確保這些要求首先適用于新車型。

        廢除第79/2009號法規(EC)


        背景和時間線


        根據2019/2144年(歐盟)立法法案的定義,(EC)79/2009和聯合國第134號法規均適用于(某些)氫燃料汽車部件的型式認證。但隨著(歐盟)2019/2144生效,為了聯合國級測試程序的清晰、合理和簡化,決定于2022年7月5日撤銷(EC)79/2009,包括委員會條例(歐盟)406/2010。在此日期之后,將不再可能根據本法規進行型式認證,從而在上述壓縮氣態和液態氫世界中留下顯著差距。


        型式認證的未來法律框架


        自2022年7月6日起,氫系統和每個安裝部件的歐洲型式認證將僅基于聯合國第134號法規和(歐盟)2021/535部分。然而,如上所述,這些法規的范圍狹窄導致了問題。壓力調節器、傳感器和配件等部件將沒有適用的型式認證框架,因為它們根本不在聯合國第134號和(歐盟)2021/535號法規的范圍內。


        一個可能的解決方案是擴大聯合國第134號法規或(歐盟)2021/535號法規的范圍,包括氫成分的測試要求。然而,截至2021晚些時候,聯合國全球技術法規13第二版(“第二階段”)正處于最后確定階段,非正式工作組已決定不擴大范圍。關于是否會制定第三階段或第二階段的修正案,也沒有最終協議,對于何時填補即將廢除的(EC)79/2009留下的監管空白,目前還沒有時間表。


        對于CHSS的組件,情況要簡單得多。根據聯合國第134號法規和(歐盟)2021/535號法規,儲存容器、截止閥、止回閥和TPRD仍然可以進行型式認證。對于安裝在典型FCEV中的所有其他組件,應制定替代解決方案。

        未來可能的解決方案


        過渡性規定


        首先,值得一提的是,在(EC)79/2009廢除之前授予的型式認證不會失效,除非修改了相關要求或增加了新要求,否則仍應授予延期。


        如上所述,(歐盟)2019/2144明確規定了壓縮儲氫系統的過渡條款。附件2,主題A17/A18-(氫安全和材料鑒定),2022年7月5日撤銷(EC)79/2009。


        關于液氫,新的實施條例(EU)2021/535規定了將(EU)2019/2144應用于一般結構特征和車輛安全的規則。在這方面,(EU)2021/535還提到了關于液氫組件的歐盟組件型式認證的應用。有關這方面的參考資料見第四章第9條。2021/535(歐盟)附件十四詳細說明了LHSS和CHSS的安全性能和材料兼容性,第2部分描述了型式認證的技術規范。該法規考慮了液氫罐、PRD、自動切斷閥和蒸發系統,使范圍類似于聯合國第134號法規對氣態氫的規定。因此,本法規為LHSS的歐洲型式認證奠定了基礎。另一方面,CHSS部件需要在未來根據聯合國第134號法規和(歐盟)2021/535號法規進行雙重標記。了解(歐盟)2021/535的上述敘述,并確保氫系統的高安全水平,有通過將具體要求納入新法規,進一步應用(EC)79/2009部分內容的討論。德國國家認證法規的最新更新StVZO§41a(德國路《壓縮氣體系統和壓力容器交通許可證條例》規定,(EC)79/2009可作為國家個人批準的替代方案。


        由于法規應盡可能符合最先進的技術,因此,從我們的角度來看,在未來結合使用(EC)79/2009和(EU)2021/535或聯合國第134號法規的要求是有意義的,例如,以(EU)2021/535的新實施法規的形式。即使型式認證與(EC)79/2009的廢除存在差距,最先進的技術,尤其是在產品責任方面,不應忽視,(EC)79/2009和其他適用標準保留其應用。

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