如果儲(chǔ)氫技術(shù)不變革，效率提不上去琳轿，成本降不下來判沟，氫能就很難真正成為“灰犀牛”崭篡，因?yàn)樗伺埠濉Ｒ虼耍业揭粋€(gè)經(jīng)濟(jì)琉闪、高效迹炼、可行的儲(chǔ)運(yùn)模式，是氫能當(dāng)前發(fā)展的關(guān)鍵颠毙。

6月26日斯入，我國首部《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》（以下簡稱《白皮書》）正式發(fā)布≌皆洌《白皮書》指出图漓，氫能將成為中國能源體系的重要組成部分。

《白皮書》預(yù)計(jì)媒龟，到2050年肄朵，氫能在中國能源體系中的占比約為10%，氫氣需求量接近6000萬噸病囱，年經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值超過10萬億元贰漱；全國加氫站達(dá)到1萬座以上，交通運(yùn)輸继蚪、工業(yè)等領(lǐng)域?qū)?shí)現(xiàn)氫能普及應(yīng)用簸悟，燃料電池車產(chǎn)量達(dá)到每年520萬輛。

不僅是中國杨朴，全球現(xiàn)在都在對氫能產(chǎn)業(yè)加速布局明青。然而，就在氫能當(dāng)紅時(shí)挑乓，當(dāng)?shù)貢r(shí)間6月10日女责，位于挪威首都奧斯陸郊外的一座加氫站發(fā)生爆炸，并引發(fā)連鎖反應(yīng)创译，目前抵知，豐田和現(xiàn)代汽車都已宣布停止在挪威銷售氫燃料電池汽車。

對此软族，有人將氫能稱為最有可能成為新能源革命的“灰犀潘⑾玻”。因?yàn)榛蚁ｋm體型笨重立砸、反應(yīng)遲緩掖疮，但一旦它向你狂奔而來初茶，卻會(huì)使你猝不及防，直接被撲倒在地氮墨。

那么纺蛆，面對氫能這頭“灰犀磐驴”规揪，我們做好準(zhǔn)備了嗎？

危險(xiǎn)性是可控的

不管從哪個(gè)角度看温峭，氫能都很“火”妥抬。一方面，氫能作為零排放能源芍惦，被視作21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉绰。涣硪环矫妫舆B爆炸也讓氫燃料電池汽車的安全性再成焦點(diǎn)固鹏。

那么崩绑，氫能來了，安全性會(huì)成為掣肘嗎鹰个？

“氫氣是可燃性氣體寂疏，當(dāng)它與空氣混合在4%~74%，可產(chǎn)生燃燒和爆炸骏拱；氫的點(diǎn)火能量極低忱徙，僅0.02毫焦。但是难圣，氫在空氣中擴(kuò)散極快缭慈，所以在露天環(huán)境下，氫比汽油们豌、天然氣更安全涯捻。”中國工程院院士望迎、中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員衣寶廉在接受《中國科學(xué)報(bào)》采訪時(shí)說障癌，“天然氣與氫有一定相似性，均易燃易爆擂煞，密度也均小于空氣混弥，運(yùn)行模式也是高壓氣態(tài)。現(xiàn)在中國有近萬座天然氣加氣站对省，有近650萬輛天然氣汽車蝗拿，均處在安全可控條件下運(yùn)行≥锵眩”

對于大眾最擔(dān)憂的氫燃料電池車的安全性哀托，衣寶廉表示惦辛，氫儲(chǔ)存在高壓氣瓶內(nèi)，這種帶組合閥（包括安全泄壓閥）的碳纖維纏繞氣瓶已經(jīng)過火燒仓手、槍擊實(shí)驗(yàn)胖齐，均不產(chǎn)生爆炸現(xiàn)象。在車內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)室董纺、乘客室茎冒、駕駛員室等也均安裝氫氣報(bào)警器，確保安全吆律。另外宠璧，燃料電池堆的每節(jié)電池的氣室內(nèi)的氫都很少，在幾毫升數(shù)量級(jí)妈务，一旦電池的隔膜破碎姊黍，只要系統(tǒng)能及時(shí)切斷氫源，電池也不會(huì)爆炸钓宗、起火沃铣。

“韓國現(xiàn)代的NEXO燃料電池車在2018年順利通過歐盟新車安全評(píng)鑒協(xié)會(huì)碰撞測試，獲得碰撞安全5顆星构胰，這也充分說明燃料電池車是安全的暴彻。”衣寶廉進(jìn)一步舉例稱憾擒。

但他也同時(shí)強(qiáng)調(diào)芋沽，與氫打交道一定嚴(yán)防氫氣泄漏，即使在露天環(huán)境下也是如此七冲。在氫氣輸運(yùn)和充裝過程中痛倚，要檢查充裝接口和管道接口，確保密封良好澜躺，最好還要安裝氫濃度報(bào)警器蝉稳。除嚴(yán)防氫泄漏外，還要控制氫氣流速掘鄙，避免靜電和火源耘戚。對壓力容器，均要安裝安全閥等超壓的泄壓裝置操漠。

“只要嚴(yán)格按規(guī)程操作收津，氫的儲(chǔ)運(yùn)與加氫站都是安全的∽腔铮”衣寶廉表示撞秋，“建立規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)并嚴(yán)格執(zhí)行，氫的危險(xiǎn)性是可控的，并且小于汽油和天然氣吻贿≈任疲”

儲(chǔ)運(yùn)是“卡脖子”環(huán)節(jié)

實(shí)際上，氫能產(chǎn)業(yè)鏈主要包括了三個(gè)環(huán)節(jié)——上游制氫萎丘、中游儲(chǔ)氫和運(yùn)氫园撵、下游用氫，而目前整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈最大的弱點(diǎn)并不是安全性問題另款，而是中間的儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)石沸。作為氫能大規(guī)模發(fā)展的基礎(chǔ)，儲(chǔ)氫技術(shù)的發(fā)展將直接影響氫燃料電池汽車的推進(jìn)進(jìn)程蒸咏。

《白皮書》給出的一組數(shù)據(jù)對比就十分明顯：我國氫能制儲(chǔ)归鲸、加氫基礎(chǔ)設(shè)施、燃料電池及應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié)企業(yè)占比分別為48.5%悬坎、9.7%、41.8%傅笨。

實(shí)際上伸义，對于加氫站建設(shè)來說，早就出現(xiàn)了“外熱內(nèi)冷”的現(xiàn)象篮啦。截至2018年底胯恤，我國已建成的加氫站僅有23座。加氫站審批流程復(fù)雜绰姻、盈利能力有限枉侧、回報(bào)周期長都成為其前行的“攔路虎”。

對此狂芋，衣寶廉建議榨馁，應(yīng)通過加強(qiáng)加氫站關(guān)鍵材料、核心部件及技術(shù)國產(chǎn)化帜矾，進(jìn)一步降低加氫站建設(shè)成本翼虫。另外，發(fā)展有機(jī)化合物（含烯烴屡萤、炔烴鍵的烴類或雜環(huán)化合物）吸氫和脫氫技術(shù)珍剑，用于氫的儲(chǔ)運(yùn)，降低氫的儲(chǔ)運(yùn)成本和提高儲(chǔ)運(yùn)的安全性死陆。通過上述措施招拙，要將每公斤氫的售價(jià)降到40元以下，使得燃料電池車的運(yùn)行成本與燃油車相當(dāng)措译。

而從儲(chǔ)氫技術(shù)的角度别凤，中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高指出：“從儲(chǔ)氫瓶開始到加氫站，氫運(yùn)輸薇兆、儲(chǔ)存等所有的技術(shù)還都停留在100年前的工藝水平牌君，能效偏低、成本偏高肯矾〗厥＃”

在歐陽明高看來，氫的儲(chǔ)運(yùn)是氫燃料電池汽車現(xiàn)在最大的難點(diǎn)界赦。如果儲(chǔ)氫技術(shù)不變革诬忱，效率提不上去，成本降不下來焰箩，氫能就很難真正成為“灰犀啪伪啵”，因?yàn)樗擞敖Ｒ虼嗽诟啵业揭粋€(gè)經(jīng)濟(jì)、高效镜会、可行的儲(chǔ)運(yùn)模式檬寂，是氫能當(dāng)前發(fā)展的關(guān)鍵。

技術(shù)仍需大變革

歐陽明高強(qiáng)調(diào)戳表，燃料電池比動(dòng)力電池的發(fā)展大概晚十年桶至，氫能又比燃料電池的發(fā)展晚，所以當(dāng)前最重要的是氫能技術(shù)匾旭、產(chǎn)業(yè)和政策全方位發(fā)展镣屹。

實(shí)際上，除了儲(chǔ)氫价涝，制氫技術(shù)現(xiàn)在用的也是多年前的工藝女蜈。目前國內(nèi)氫能生產(chǎn)方式主要有煤制氫、天然氣制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫飒泻，其中工業(yè)副產(chǎn)氫追溯其上游一次能源主要還是煤和天然氣鞭光。因此，目前國內(nèi)氫能生產(chǎn)主要還是依靠化石能源泞遗，而電解水制氫僅占2%~4%惰许，所占份額十分有限。

在中國科學(xué)院院士史辙、中國石油勘探開發(fā)研究院副院長鄒才能看來胜玖，太陽能的電解水制氫可能是未來大規(guī)模綠色制氫的最主要方式。衣寶廉則建議最大限度地利用氯堿等工業(yè)的副產(chǎn)氫鹏愚，同時(shí)還可以在解決二氧化碳封存或利用的前提下發(fā)展劣質(zhì)煤制氫竿疫。

從長遠(yuǎn)角度紫掷，《白皮書》預(yù)計(jì)，2050年左右氫氣年均需求約6000萬噸胃争，中國能源結(jié)構(gòu)從傳統(tǒng)化石能源為主轉(zhuǎn)向以可再生能源為主的多元格局伯梧，可再生能源電解水制氫將成為有效供氫主體，煤制氫配合二氧化碳捕獲和封存技術(shù)（CCS）所讶、生物制氫和太陽能光催化分解水制氫等技術(shù)成為有效補(bǔ)充惊眠，整體氫能供給充裕，并可實(shí)現(xiàn)千萬噸級(jí)綠色氫氣出口妄温。

而對于氫能燃料電池技術(shù)來說尖鲜，近年來雖然取得了長足的發(fā)展，但關(guān)鍵材料瓷莽、核心部件的批量生產(chǎn)技術(shù)尚未形成宣璧，催化劑、隔膜溃卡、碳紙溢豆、空壓機(jī)、氫氣循環(huán)泵等仍主要依靠進(jìn)口塑煎，這嚴(yán)重制約了我國氫能燃料電池產(chǎn)業(yè)的自主可控發(fā)展沫换。

衣寶廉表示，首先要實(shí)現(xiàn)燃料電池關(guān)鍵材料和部件的產(chǎn)業(yè)化最铁，如電催化劑、質(zhì)子交換膜垮兑、雙極板和MEA冷尉、空壓機(jī)、氫氣循環(huán)泵系枪、70兆巴氫瓶等雀哨，降低燃料電池堆和發(fā)動(dòng)機(jī)的成本。同時(shí)私爷，還要提高燃料電池電堆的體積比功率雾棺，達(dá)到每立升3~4千瓦，減少電堆用料痒仇、達(dá)到每千瓦的鉑用量小于0.2克然那，大幅度降低燃料電池電堆成本。

“總之恰印，通過燃料電池生產(chǎn)線的建立和技術(shù)進(jìn)步涝沈，降低燃料電池車的成本，2025~2030年可以實(shí)現(xiàn)燃料電池車的運(yùn)行成本與鋰離子電池車持平瓢圈∈檀迹”衣寶廉說。與此同時(shí)，氫能燃料電池技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系也亟待完善子历，建立完整的材料朦舟、部件、系統(tǒng)的有效檢測體系稻便，為氫能燃料電池的技術(shù)發(fā)展投湿、產(chǎn)品應(yīng)用提供基礎(chǔ)保障。

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