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我國(guó)氫燃料電池生態(tài)系統(tǒng)亟待構(gòu)建

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2018年07月19日  

“在全球新能源汽車發(fā)展過(guò)程中,在應(yīng)對(duì)人類共同面臨的能源和環(huán)境以及氣候變化的挑戰(zhàn)中,我們有必要也一定能攜手并肩,共同推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)及市場(chǎng)的發(fā)展?!比珖?guó)政協(xié)副主席萬(wàn)鋼6月28日在京表示。

萬(wàn)鋼是在當(dāng)日舉行的氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展論壇上對(duì)包括中國(guó)工業(yè)報(bào)記者在內(nèi)的與會(huì)代表作上述表述的。他說(shuō),我國(guó)一直高度重視燃料電池研發(fā),上海、蘇州以及武漢等地都在推動(dòng)燃料電池的發(fā)展。萬(wàn)鋼同時(shí)指出,我國(guó)燃料電池汽車的商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化相對(duì)滯后,特別是產(chǎn)業(yè)生態(tài)和市場(chǎng)還沒(méi)有建設(shè)起來(lái),需要打造產(chǎn)業(yè)生態(tài)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

近年來(lái),隨著各國(guó)對(duì)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和對(duì)清潔能源的關(guān)注與研究,氫能源以其綠色、高效、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)勢(shì),成為全球最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?。中?guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)理事長(zhǎng)陳清泰也建議,只有從未來(lái)的能源結(jié)構(gòu)、人類生存的環(huán)境以及全產(chǎn)業(yè)鏈的角度來(lái)系統(tǒng)地觀察氫能,才能使氫能造福社會(huì)的潛能較早發(fā)揮。

預(yù)計(jì)到2030年全球燃料電池乘用車將超1000萬(wàn)輛

與其他能源相比,氫能具有明顯的提取與應(yīng)用優(yōu)勢(shì),它不僅可通過(guò)傳統(tǒng)的化石能源提取,還可以通過(guò)可再生能源制備,并具有燃熱值高、清潔無(wú)污染、利用形式多樣、儲(chǔ)運(yùn)方便等優(yōu)點(diǎn)。清華大學(xué)校長(zhǎng)邱勇指出,氫能是能源轉(zhuǎn)型的重要方式,具備推動(dòng)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的潛力。

國(guó)際氫能委員會(huì)會(huì)發(fā)布的《氫能源未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)調(diào)研報(bào)告》顯示,到2050年,氫能源需求將是目前的10倍。預(yù)計(jì)到2030年,全球燃料電池乘用車將達(dá)到1000萬(wàn)輛至1500萬(wàn)輛。巨大的市場(chǎng)潛力使得各國(guó)和各大企業(yè)加大了對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)的研發(fā),希望通過(guò)發(fā)展氫能來(lái)解決能源安全,并掌握國(guó)際能源領(lǐng)域的制高點(diǎn)。

“氫能是重要的二次能源,在多元能源體系當(dāng)中處于核心的轉(zhuǎn)換位置。在多國(guó)致力于推動(dòng)低碳減排和大力發(fā)展可再生能源的時(shí)代背景下,氫能作為重要的清潔能源解決方案,在能源、交通、工業(yè)、特種等多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用?!敝袊?guó)科學(xué)院院士、中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)學(xué)術(shù)委員會(huì)主席徐冠華說(shuō)。

來(lái)自產(chǎn)業(yè)界的動(dòng)態(tài)是重要的風(fēng)向標(biāo)。液化空氣集團(tuán)是一家工業(yè)與醫(yī)療保健領(lǐng)域氣體、技術(shù)和服務(wù)的跨國(guó)公司,該公司中國(guó)區(qū)首席運(yùn)營(yíng)官閻金平告訴中國(guó)工業(yè)報(bào)記者,液化空氣集團(tuán)已經(jīng)在氫能領(lǐng)域耕耘了40年,現(xiàn)在業(yè)務(wù)的重點(diǎn)之一就是交通運(yùn)輸行業(yè)。他認(rèn)為,氫能可以應(yīng)用在不同的市場(chǎng),比如油氣、鋼鐵、玻璃、電子和食品等行業(yè)都有氫能的應(yīng)用。

中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)提供的信息顯示,日本企業(yè)已經(jīng)開始利用太陽(yáng)能電解水制氫、從生物和農(nóng)業(yè)廢料中制氫的技術(shù)路線,并建造出兆瓦級(jí)的可再生能源加氫站,并以此作為燃料電池汽車的基礎(chǔ)配套設(shè)施進(jìn)行建設(shè)與推廣,此外還形成了分布式燃料電池系統(tǒng)并開始進(jìn)行普及。在德國(guó)、美國(guó)等國(guó)家,相關(guān)的研究和應(yīng)用也在持續(xù)進(jìn)行當(dāng)中。與此同時(shí),氫燃料電池及其氫燃料電池汽車的研發(fā)與應(yīng)用也得到迅速發(fā)展,商業(yè)化應(yīng)用提速迅猛,以奔馳、豐田、現(xiàn)代為代表的企業(yè)紛紛推出了相關(guān)的車型。

在我國(guó),燃料電池發(fā)動(dòng)系統(tǒng)也一直是研發(fā)的重點(diǎn)。陳清泰指出,我國(guó)中央和地方政府相繼出臺(tái)了一系列指導(dǎo)性文件,在研發(fā)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施等方面提供了政策支持,引導(dǎo)并鼓勵(lì)氫能和氫燃料電池技術(shù)的開發(fā)。國(guó)內(nèi)的大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)和汽車企業(yè)加大了研發(fā)投入強(qiáng)度,并取得了階段性的進(jìn)展。

在基礎(chǔ)研究方面,我國(guó)車用燃料電池取得了一定進(jìn)展,燃料電池的材料也得到明顯的提升,商業(yè)化的示范運(yùn)行正在鋪開。上海、武漢、山東等地都開展了氫燃料電池相關(guān)項(xiàng)目研究與合作,我國(guó)氫燃料電池企業(yè)也在積極推進(jìn)與國(guó)際燃料電池領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)的合作,并不斷深化,對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的布局也更加全面。

陳清泰表示,2010年,我國(guó)把發(fā)展新能源汽車上升為國(guó)家戰(zhàn)略,重點(diǎn)發(fā)展基于車載儲(chǔ)能電池的“純電驅(qū)動(dòng)”電動(dòng)汽車。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,氫燃料是汽車能源的一種終極解決方案,所以我國(guó)對(duì)氫燃料電池電動(dòng)汽車的研發(fā)一直沒(méi)有停頓。

多方合力構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)

盡管我國(guó)在燃料電池電堆系統(tǒng)、整車研發(fā)體系和制造能力上取得了一定的成果,但隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)化的逐步推進(jìn),一些問(wèn)題也顯現(xiàn)出來(lái)。

萬(wàn)鋼指出,氫能產(chǎn)業(yè)在未來(lái)發(fā)展過(guò)程當(dāng)中要重點(diǎn)解決以下幾個(gè)問(wèn)題:首先是產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化的進(jìn)度較慢,一些關(guān)鍵技術(shù)與國(guó)外還存在差距,產(chǎn)業(yè)鏈較為薄弱、工程化的能力還需提升。其次是在基礎(chǔ)設(shè)施方面,制氫、供氫、加氫的系統(tǒng)先進(jìn)性有待提升,制氫成本亟待降低。另外,加強(qiáng)企業(yè)主體作用、提升技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)體系、加強(qiáng)國(guó)際合作,也是未來(lái)需要重視的幾個(gè)方面。

氫能是我國(guó)能源體系發(fā)展和能源轉(zhuǎn)型的重要方面,要構(gòu)建氫能產(chǎn)業(yè)的生態(tài)系統(tǒng),必須解決以上幾大問(wèn)題,這需要政府、企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)等多方面共同努力。氫能產(chǎn)業(yè)較為復(fù)雜,其發(fā)展是一個(gè)系統(tǒng)工程,單純地靠市場(chǎng)和企業(yè)無(wú)法完成。

中國(guó)工程院院士干勇表示,要充分發(fā)揮體制優(yōu)勢(shì)。氫能的應(yīng)用牽扯到一系列的綜合技術(shù),從材料到運(yùn)輸、加氫,乃至最后運(yùn)行的全生命周期,需要一個(gè)清晰的操作路徑,國(guó)家頂層設(shè)計(jì)尤為重要??蓞⒖紘?guó)際有效的氫能項(xiàng)目管理機(jī)制,進(jìn)行規(guī)范的、系統(tǒng)化的頂層設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化。此外,有企業(yè)代表表示,可適當(dāng)通過(guò)一定的補(bǔ)貼、稅收、碳交易等政策杠桿,推動(dòng)氫燃料及相關(guān)企業(yè)的發(fā)展。

在關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)上,企業(yè)也要發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì),加快發(fā)展速度。目前,特種、中材科技、神華集團(tuán)等企業(yè)在制氫技術(shù)、制氫能力、車載供氫及氫能儲(chǔ)運(yùn)方面各有成就。國(guó)內(nèi)氫能行業(yè)相關(guān)企業(yè)必須加大研發(fā)和技術(shù)投入,未來(lái)才能在氫能領(lǐng)域取得領(lǐng)先地位。

北汽集團(tuán)總經(jīng)理張夕勇表示,可通過(guò)組建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的方式,將國(guó)內(nèi)汽車企業(yè)、能源企業(yè)、科技企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)、高校匯聚在一個(gè)平臺(tái)上,設(shè)立專項(xiàng)基金,通過(guò)技術(shù)引進(jìn)、技術(shù)合作、產(chǎn)業(yè)孵化等方式,支持基礎(chǔ)共性技術(shù)的研究和核心關(guān)鍵技術(shù)的研究,為技術(shù)突破提供有力的支撐。

國(guó)際氫能委員會(huì)聯(lián)席主席YangWoongchul表示,國(guó)際氫能委員會(huì)將致力于多邊的國(guó)際合作,在全球范圍內(nèi)進(jìn)一步發(fā)揮氫能委員會(huì)的作用,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)氫能技術(shù)方面的創(chuàng)新,并與各個(gè)成員國(guó)家和企業(yè)來(lái)建立一個(gè)更加繁榮的氫能技術(shù)發(fā)展環(huán)境。

專家指出,目前,我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)剛剛起步,在發(fā)展壯大的過(guò)程中不可避免會(huì)遇到一些問(wèn)題。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和氫能系統(tǒng)技術(shù)的全面進(jìn)展,隨著國(guó)家對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)的重視和企業(yè)的自我提升,在以市場(chǎng)為導(dǎo)向、以企業(yè)為核心、產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的驅(qū)動(dòng)模式下,氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展及燃料電池產(chǎn)業(yè)化的前景廣闊。

陳清泰特別提醒,氫能是一種普適性的能源,氫燃料電池是一種普適性的轉(zhuǎn)換裝置,但其開發(fā)和利用中,難度最大、最典型的應(yīng)用場(chǎng)景是氫燃料電池汽車,把它作為氫能利用的技術(shù)突破口是很好的選擇。此外,氫燃料電池汽車對(duì)儲(chǔ)能電池的電動(dòng)汽車不是一般的替代關(guān)系,兩者在行駛中都是零排放,但在不同的運(yùn)行場(chǎng)合卻各有所長(zhǎng)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,將是車載動(dòng)力電池的電動(dòng)汽車與氫燃料電池汽車并行發(fā)展,不可顧此失彼。

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