氫能思考:機遇與挑戰

氫能作為清潔的二次能源在應對氣候變化、保護環境等方面具有支撐作用。近年來,氫能行業發展迅猛,以美、歐、日為代表的國家和地區,都從可持續發展和安全戰略的高度,制定了長期的氫能源發展戰略。

氫能思考:機遇與挑戰

加氫站建設步履維艱

和純電動汽車一樣,燃料電池汽車發展初期同樣面臨著基礎設施建設不完善的尷尬境地,中國現有加氫站數量並不多。據統計,國內建成的可運行加氫站僅有9座,分別位於北京、上海、鄭州、深圳、大連、佛山等城市。不少業內人士認為,加氫站數量少,在一定程度上成為氫燃料電池汽車發展的最大障礙。然而,加氫站數量少背後有著更深層次的問題,如加氫站建設耗資巨大,到底要不要提前“遍地佈局”?誰來投資?加氫站建設過程中還有很多技術問題需要解決等。

除了建設成本高昂,加氫站建設還有不少難題,如在技術上存在一定爭議,全球範圍內也沒有統一的標準。目前,尚有許多技術難點需要攻關,尤其是在加氫站建設過程中的氫氣壓縮機、加氫站不鏽鋼材料、加氫站溫度等問題上還存在一定爭議。

水氫汽車有得天獨厚的優勢

電動汽車目前有一定的侷限性,從電池能力密度、充電時間上來說仍然沒有滿足全部市場需求,同時在充電設施建設以及充電功率也有一定的瓶頸,雖然能通過智能電網、快速充電會彌補一部分,但是不會得到根本的解決。想真正的車和電網能夠相互互通、互融需要很長時間,牽涉到整個國家大能源結構的變化。而燃料電池車與電動汽車是兩者互補的產品,氫能源燃料電池的氫氣輔助設施建設也需要時間,而且投入成本太高。

氫能思考:機遇與挑戰

水氫汽車是水氫技術在電動車上的應用,它直接利用水氫動力系統為電機供電,從而為汽車提供動力,水氫動力系統替代了傳統電動汽車中的鋰電池,只要原料箱中有充足的水氫原料(甲醇水溶液)即可保證水氫汽車的續航能力。可有效緩解充電、加氫基礎設施覆蓋不足的問題,還可以減少基礎設施投入。

相比之下,甲醇加註站可以很快地介入,並且有很好的成本優勢。從使用層面上講,甲醇是一個物理的搬運過程,氫能源等於是搬到車上,不像充電的電化學過程,要把電變成電荷充到電池裡面去。也不像傳統燃料電池,需要笨重的加氫罐。總體來說,從顧客的使用性、市場的覆蓋性角度來說,水氫汽車有它得天獨厚的優勢。

化解電力過剩難題

甲醇通過水氫技術可廣泛應用於水氫汽車、發電、儲能,也可單獨制氫用於工業和民用燃氣。甲醇作為清潔的二次能源具有可規模化儲存的特性,其廣泛應用可部分替代石油和天然氣,成為能源消費的重要組成部分,對應對氣候變化和保障能源供應安全等具有一定的支撐作用。甲醇來源非常廣,除了可以利用煤、煤層氣、天然氣等傳統能源獲取,還可以通過太陽能、風能等間歇式可再生能源電制氫。採取電-甲醇-電的模式,消納和儲存富餘電力或峰段電力,有助於化解電力行業的結構性過剩電量的“瓶頸”。


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