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燃料電池具有什么優(yōu)勢

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:767次  |  2019年06月14日  

在先期發(fā)展落后一程的情況下,今年的政府工作報(bào)告為我國氫能發(fā)展注入了一劑強(qiáng)勁動(dòng)力??上驳氖?,天津、廣東、浙江、四川等多個(gè)省市已在地方政府工作報(bào)告里提到了發(fā)展氫能。一些央企也很重視,目前,上汽、濰柴、福田、長城等骨干企業(yè)已明確規(guī)劃、加大投入,推進(jìn)燃料電池汽車研發(fā)和商業(yè)化,氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟應(yīng)運(yùn)而生。

在頂層重視、市場升溫的情況下,我國氫燃料電池汽車是否要向日本看齊,在乘用車市場上大力推進(jìn)、一擁而上?并不盡然,氫燃料電池汽車要在中國良性發(fā)展,兩個(gè)原則很重要:一是結(jié)合資源稟賦開展產(chǎn)業(yè)布局;二是明確氫燃料電池汽車的角色定位。

首先,我國地域遼闊,各地優(yōu)質(zhì)資源千差萬別,不是所有地區(qū)都適合發(fā)展氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)。有些地區(qū)電力資源豐厚,適合以發(fā)展純電動(dòng)汽車為主;有些地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá),甲醇燃料價(jià)廉易得,主要適合推廣甲醇汽車。已經(jīng)選擇好先期發(fā)展方向的地區(qū)可根據(jù)自身特性和需求,適當(dāng)規(guī)劃氫燃料電池汽車的發(fā)展。

我國供氫占比最大的部分是工業(yè)副產(chǎn)氫,這也意味著工業(yè)發(fā)達(dá)的地區(qū)氫資源稟賦較好,可以讓氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃占盡地利之便。有關(guān)部門應(yīng)結(jié)合資源優(yōu)勢,選定一些適合地區(qū)作為示范區(qū),點(diǎn)、線、網(wǎng)結(jié)合,鼓勵(lì)開展區(qū)域化的示范運(yùn)營,加快產(chǎn)業(yè)化過程,有效推動(dòng)氫能的發(fā)展。

其次,從技術(shù)發(fā)展和市場狀況看,氫燃料電池汽車扮演的應(yīng)該是補(bǔ)充者而不是引領(lǐng)者的角色。由于氫能的加注時(shí)間和續(xù)航優(yōu)勢,能夠極大彌補(bǔ)電動(dòng)車在這方面的不足,所以長距離的公共服務(wù)和物流運(yùn)輸是目前國內(nèi)最適合推廣氫燃料電池汽車的領(lǐng)域。

物流車、公交車及部分商用車輛35兆帕的儲(chǔ)氫技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn),隨著加氫站建設(shè)以及生產(chǎn)、營運(yùn)規(guī)模的擴(kuò)大,燃料電池在這些領(lǐng)域的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)會(huì)不斷積累,部分工程技術(shù)也將在實(shí)踐中有所突破。

下一個(gè)100年,氫能在能源結(jié)構(gòu)中角色如何?

被業(yè)內(nèi)專家稱之為“終極能源”的氫能,在能源領(lǐng)域自帶“未來之星”的光環(huán),其來源廣泛,既可用傳統(tǒng)化石能源如煤炭、石油、天然氣等的低碳化技術(shù)制取,也可以通過風(fēng)、光、水等可再生能源制備,并且熱值居各燃料之首。這意味著同樣單位質(zhì)量的能源完全燃燒,氫能所提供能量是液化石油氣的2.5倍、汽油的3倍。

根據(jù)國際氫能源委員會(huì)發(fā)布的《氫能源未來發(fā)展報(bào)告》,到2050年,全球范圍內(nèi)的氫能產(chǎn)業(yè)將提供3000萬個(gè)工作崗位、減少60億噸二氧化碳排放,氫能汽車將占全世界車輛的20%-25%。美國燃料電池和氫能協(xié)會(huì)主席MorryMarkowitz說:“我認(rèn)為氫能是未來最有前景的能源?!?br/>
燃料電池汽車作為當(dāng)下氫能的主要應(yīng)用形式之一,優(yōu)勢顯而易見。上海市氫能利用工程技術(shù)研究中心主任高頂云說,氫能汽車不僅保持了傳統(tǒng)燃油車的使用習(xí)慣,比如乘用車加氫只需5分鐘,續(xù)航卻能達(dá)到600公里,而且能實(shí)現(xiàn)零排放?!拔覀儐挝煌ㄇ谲嚲褪且惠v13人座的氫能燃料電池汽車,行駛里程已將近3萬公里,體驗(yàn)很好。”高頂云笑著告訴記者。

集萬千優(yōu)點(diǎn)于一身的氫能,為何在中國沒有快速發(fā)展?

實(shí)際上,我國目前供氫能力十分強(qiáng)大。國家能源集團(tuán)總經(jīng)理凌文介紹,首先是煤制氫。按2018年的產(chǎn)能大致估算,已有的制氫產(chǎn)能可以供給1億輛新能源汽車用。其次是可再生能源制氫。由于技術(shù)原因,每年棄風(fēng)、棄光、棄水等大致能有1000億度電。按5度電制1升氫算,可以撿回來200萬立方米氫氣。

但近年來我國的氫能源汽車發(fā)展不盡如人意。據(jù)《中國氫能與燃料電池年度報(bào)告2018》,截至2018年11月,中國共有27座建成的加氫站,其中3座已被拆除,另有16座在建。加氫站多數(shù)僅供示范車輛加注使用,尚未完全公開。

“這里面有很多因素,首先是我國氫能技術(shù)發(fā)展還沒有到爆發(fā)性階段”,高頂云說,雖然氫燃料電池系統(tǒng)中的400多個(gè)零部件,大部分已實(shí)現(xiàn)本土化,但質(zhì)子交換膜、空壓機(jī)等關(guān)鍵材料和零部件仍處于實(shí)驗(yàn)室或中試階段。其次,由于目前行業(yè)主管部門尚未確定,導(dǎo)致加氫站建設(shè)基本上處于個(gè)案處理階段。

“一座加氫站的建設(shè)涉及到站址布點(diǎn)規(guī)劃、土地、法規(guī)等問題,沒有政府支持很難全面鋪開建設(shè)”,高頂云表示,加氫站發(fā)展遲緩已成為制約氫能燃料電池汽車快速發(fā)展的重要因素之一。

未來的氫能賽道應(yīng)如何把握

氫能一直是世界各國能源布局中的重點(diǎn)發(fā)展對象,除了日本,德國、美國等也是老牌“氫”國,先后制定了多項(xiàng)氫能研究計(jì)劃,以實(shí)現(xiàn)向氫經(jīng)濟(jì)的過渡?!翱梢哉f,發(fā)展氫能既是國際戰(zhàn)略,也是能源轉(zhuǎn)型。”凌文表示,氫能已經(jīng)成為競相爭發(fā)的國際賽道。

據(jù)了解,作為我國由高速發(fā)展到高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型階段中必不可少的一環(huán),在此次寫入政府工作報(bào)告之前,國家對此已有所規(guī)劃,按照《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書》提出的目標(biāo),到2020年,中國氫能燃料電池車輛要達(dá)到1萬輛、加氫站數(shù)量達(dá)到100座;到2030年,氫能燃料電池車輛保有量要“撞線”200萬,加氫站數(shù)量達(dá)到1000座。發(fā)展氫能燃料電池技術(shù),已被寫入《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》中。

“氫能寫入政府工作報(bào)告向外界釋放出了積極信號,為我國氫能的未來發(fā)展照亮了一束光?!备唔斣普J(rèn)為,在加氫設(shè)施方面,用于商用車35兆帕等級儲(chǔ)氫加注方面的相關(guān)技術(shù)和裝備,國內(nèi)已基本實(shí)現(xiàn)自主,在乘用車70兆帕等級儲(chǔ)氫加注方面的相關(guān)技術(shù)和裝備上,也解決了有無的問題,但還需不斷精進(jìn)。

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