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何广利:我国氢气保有量大但燃料电池汽车应用存在弊端
来源: 编辑:崔世超 2018-10-17 17:45:13 2062浏览

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买车网(Buycar.cn)获悉,10月17日,由国家信息中心信息化和产业发展部、现代(中国)投资有限公司联合举办的第六届中韩汽车产业研讨会在京召开。本届大会以分享氢燃料电池车产业化经验为主题,致力于共筑未来氢能社会。


近年来,我国新能源汽车市场也已发展至百万规模,但纯电动汽车仍面临电池成本过高、续驶里程短和充电不方便等难题。而韩国现代汽车公司燃料电池汽车处于国际领先水平,并成为首批实现氢燃料电池汽车小规模量产中为数不多的企业。


目前,国际氢能与燃料电池技术已取得突破性进展,燃料电池汽车正在向产业化趋近。面对新技术发展变化,我国未来新能源技术路线何去何从成为社会关注的焦点问题。在此大背景下,本次大会顺利召开,中韩专家就在氢燃料电池汽车技术研发、零配件量产体系构建以及氢能利用等方面进行经验分享。


在大会期间,北京低碳清洁能源研究院氢能技术开发部经理何广利发表了《中国氢能源供应产业链技术和产业发展分析》的主题演讲。

燃料电池,燃料电池汽车应用,加氢站

首先何广利介绍了国内的氢气情况和加氢站的发展情况。我国氢气保有量很大,总量是世界上最大的,具体到燃料电池汽车应用存在很多问题。


谈到给燃料电池汽车供氢、炼油和合成氨都是和下游产业紧密结合在一块的,目前小量来讲比较可行的就是副产氢。副产氢基本上是几大类:焦炉煤气炼焦过程中,它本身下游煤气消耗氢气这个可以拿出来。合成氨在下游的工艺环节是消耗氢气,但是合成氨的持放气,是生产工艺中必须的一个环节。那么它排出来这些气可以用到下游的工艺环节,也可以单独拿出来拉走,甲醇是同样的道理,氯碱也是净产生成气,这四种工业副产氢来讲,实际上净产生氢气的,就是焦炉煤气和氯碱是净产生工业副产氢。实际上合成氨和甲醇整体上它是消耗型的,只不过它现代生产技术供应问题,在正常生产把气体排出来一部分这个里面有40%、50%的氢气。 


按照全国的地域来讲,华北、华东副产氢的量还是巨大的,华北这边最大的就是焦炉煤气,华东就是焦炉煤气还有氯碱比较多,华东和华北地区的副产氢应用于燃料电池比较好。


有关于制氢方式,何广利表示最根本就是用弃光或者弃水,但是这两种方式的运输成本偏高。以弃水为例它的地域性非常明显的,最主要在四川和云南,贵州还有一些,都是在比较远的地方,而弃风方面,如果从四川、云南或者是弃风比较多的内蒙把氢气制出来,再运到核心的城市,北京、上海,或者广东这些地方,这种运行的成本增加较大。


何广利觉得还是要推动在这些具有弃风的地方来应用氢能源,所以目前这种可再生能源的方式,弃风、弃水这种情况是大量存在的,但是到底如何用过来,以氢作为应用的突破口还需要探讨一下具体的模式。  


给燃料电池汽车供氢气,除了总量之外,对氢气在燃料电池汽车里面的应用,目前国际上做的工作比较多的但是国内关注不多的是氢气的品质,燃料电池汽车用对氢气的品质要求是很严格的,不是工业上通常说的拿过来就能用,因为并不是一个体系,燃料电池的特点也和这个化工上的应用特点不同。  


国内能源的特点和国外还是不一样的,中国的能源汽车是缺油少气富煤,实际上我们煤炭的储量,每年的生产量还是非常大的,整体煤化工的产业发展的规模也是比国外来讲发展要大的。煤制氢存在二氧化碳的问题,参照日本的技术路线,真的要做到这种全过程零碳或者低碳其实是需要和二氧化碳埋葬技术结合到一起用的。


有关于电解水技术何广利表示,国际上大的方向就是这三个碱性、纯水和SOEC的,SOEC目前基本上国内外都是属于领先实验室研究结构,国内能够单个电解槽可以做到一千方每小时,和国际上相差不多。


目前国内这两年很多公司在做,但是总体上突出的问题就是单个电解化做不大,目前做的10方每小时已经是比较大的了,10方每小时相当于一公斤一小时,那个产量很小。现在国外最大可以做到兆瓦级,大概是200方左右,这个总量上来讲要想和加氢站的需求配上的话,目前它的整体单硅的技术和整体技术还需要提高一点。  


有关于加氢站问题,何广利表示2020年实现100座加氢站的这个目标是没有问题的。目前加氢站内的氢气来源有很大弊端,我们国内加氢站所有的来源就是最上面这种20兆帕的长板拖车,没有液氢,不允许现场制氢,而日本的加氢站都有现场制氢,还有一部分是液氢,这两个我们国内都没有。以前国内的液氢都是航天上用,由于军工的应用,因为这个是属于特殊的军事应用,所以在法规和标准上没有,在民用方面液氢一直没有应用。那么说现在把液氢生产出来说你要把它运到加油站去,其实这个现在就存在两个障碍: 


第一个障碍就是要有液氢运输的标准,第二个需要有交通部相关的审批机构审批,允许你以这种形式运输危险化学品。这是两个卡,第一个卡比较好说,现在液氢的标准GJB的标准,现在正在制定民用的液氢运输的标准。但是第二个,我在公路上用这种液氢槽车运这个液氢涉及到一个行政许可和审批的事情,这个是目前的形势。


说到现场制氢,应急管理部2014年发文称,一直在规范把危险化学品的生产放到化工园区,现在很多地方都是按照这个执行。就意味着如果这个加氢站不是在化工园区的话,就无法现场加氢。其实加氢站现在在国内都是这种高压的形式,供氢都是这种气氢,在国内有的是液氢。到加氢站以后真的建成几千座,它的加氢站的形式会是什么,这个远期来讲与你的车载储氢技术变化有关。


有关于液氢,国内多家公司在提,目前比较限制的除了法规问题之外,还有一个针对性的考虑就是生产液氢能耗比较大。目前国际上水平应该是一百公斤液氢需要消耗10到12度电,国内大概百公斤液氢消耗15度电,如果不能拥有较便宜的电,成本会很高,综合来考虑生产状态,前端生产的电价关系是非常大的。 


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