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氢燃料电池投资过热:氢能技术瓶颈拖累商业化

来源:中国拟在建项目网    2018/07/03    
       

  6月28日,“氢能产业创新发展论坛”在京举行,会议对当前国际动力电池的研发路径进行探讨,其中固态锂离子电池和燃料电池被普遍认为是未来动力电池的发展方向。

  由于氢气被认为是当前最丰富的清洁能源,不仅易于储存和运输,作为汽车燃料被使用时,也能够实现二氧化碳零排放。研发氢燃料电池车(FCEV)不只是一次解决地区环境和能源问题的尝试,也是对未来交通工具发展规划的路线。

  能否成为终极解决方案?

  数据统计,自2013年氢燃料电池车商业化,到2017年底,全球总计售出6475辆氢燃料电池乘用车,其中丰田销量占比超过75%。

  丰田在氢燃料电池乘用车一枝独秀,而我国氢燃料电池车则在商用车领域率先落地。去年,东风、福田、宇通等8家车企共生产1272辆氢燃料电池商用车。

  2016年10月,中国汽车工程学会发布的《节能与新能源汽车技术线路图》提出,到2020年,生产1000辆燃料电池汽车并进行示范运行;到2025年,制氢、加氢等配套基础设施基本完善,燃料电池汽车实现区域小规模运行;到了2030年,燃料汽车的销售规模将达到百万辆的级别。

  随着国家相关政策推动,目前中国在氢燃料电池各关键材料领域已初步形成产业链,但在商业化方面依旧存在技术不成熟和成本昂贵的问题。

  由于氢燃料电池车高昂的价格、加氢站等基础设施的建设缓慢、氢气的储藏与运输不便等问题,制约着氢燃料电池汽车的商业化和市场普及。

  在插电混动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车等新能源车三大主流技术路线中,氢燃料电池车被认为最难实现商业化。

  “燃料电池设施与成本的问题,让一般的个人用户很难用得起来,因为找不到地方加氢。所以,发展氢燃料电池车需要技术的进步、基础设施的配套都能跟得上,缺一个都不行。”5月12日,上汽集团技术中心副主任朱军在接受记者采访时表示。在中短期内,燃料电池似乎更适用于一些特定场景的商用车市场,比如物流车、通勤车、公务用车等。

  据了解,我国当前正在运营的加氢站只有十几座,主要分布在北京、上海、广东等地。同时加氢站的投资建设成本极高,一座中型加氢站至少需要投资上千万元。

  显然,氢燃料电池不可能是中国汽车面向未来的唯一路径。6月28日,中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高在“氢能产业创新发展论坛”上提到:“经过多方实践,锂离子电池系统更适合替代汽油机,氢燃料电池系统更适合替代柴油机。这是当前技术研究为什么聚焦燃料电池商用车的原因。”

  2050年进入氢能源时代

  从目前技术发展来看,两种电池系统都存在各自发展的技术瓶颈。锂电子电池系统亟需解决电池材料问题,以换取更高的能量密度;而氢燃料电池迫切需要解决加氢设施与成本的问题。

  国内相关机构对氢燃料电池研发的热度很高。“去年以来,燃料电池汽车大热,不少地方将其列为发展重点,甚至有贫困地区拿扶贫款上燃料电池项目。燃料电池值得重视,应该发展,但并不是迅速可以普及、近期有巨大效益的项目,企业和地方政府应该搞清楚燃料电池汽车的定位。”中国汽车工业协会副秘书长董扬表示。

  未来中国动力电池研发是否应着力于氢燃料电池? “我不同意氢是‘终极能源’和氢能燃料电池车是‘终极环保车’的说法。”欧阳明高表示,“氢和电都是能源载体,并无‘终极’之说。更应当重视的问题是氢能技术、即前端的氢燃料,比如制取、运输、储存、压缩等环节。目前大家都只关注到燃料电池系统本身,但与氢相关的技术和基础设施建设并不理想。比如,车载储氢技术存在以下问题:碳纤维成本高、储氢重量比较低、能量损失比较大。所以,关键是要加深对氢能相关的基础研究和技术开发,以及相关基础设施的建设。”

  但不可否认,燃料电池汽车巨大的潜力还没有得到完全开发。目前氢燃料电池产业链上的问题,不能抹杀氢能生态系统的优越性。中国工程院院士干勇表示:“从能源的角度来看,到2050年,估计氢能占能源比重约18%,有2.5万亿美元的产值。另外,从现在到2050年,固态燃料逐渐下降,气态燃料到2050年将成为主体,中国市场巨大,氢能源技术前景广阔,预计在2050年中国将率先进入氢能源时代。”

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