氢能产业或于2025年迎拐点-无碳制氢是大方向 (氢能产业现状)

公司代码 2025-02-22 13:26:38 浏览
无碳制氢是大方向

作为一种理想的清洁能源,又有望在汽车上推广应用,近年来,氢能产业及氢燃料电池汽车的热度居高不下。

10月15日,氢燃料电池汽车发展再次迎来积极信号,工信部在《关于政协十三届全国委员会第三次会议第1438号提案答复的函》中提到,工信部高度重视氢燃料电池汽车发展,下一步,将加快推进《新能源汽车产业发展规划(2021–2035年)》报批发布工作,明确氢燃料电池汽车的发展目标和重点任务。

从这则消息来看,氢燃料电池汽车的发展有望尽快迎来国家层面的发展规划。

事实上,我国氢能产业正在快速发展,中央及地方支持政策密集出台。

据中国电动汽车百人会统计,截止今年6月,全国范围内省及直辖市级的氢能产业规划超过10个,地级市及区县级的氢能专项规划超过30个,包括广东、江苏、山东、安徽、四川等在内的众多省市都推出了相应的推广补贴政策,各地方政府纷纷设立加氢站建设目标,并从产业产值、氢燃料电池汽车推广、固定式发电应用等方面提出了发展目标和行动计划。

不过,从全产业链角度而言,我国氢能产业仍处在发展初期,产业链中许多方面还面临着一些瓶颈有待突破。

氢原料成本较高

目前,我国氢燃料汽车应用已在部分地区实现了小规模化运营,且主要集中在商用车领域,截至今年8月,我国已有43家氢燃料电池车企的相关车型进入《新能源汽车推广应用推荐车型目录》。

其中,中通客车、上海申龙客车、东风汽车集团在目录车型数量中排名前三。

10月15日,中通客车控股股份有限公司党委副书记、总经理彭锋在2020氢能产业发展创新峰会上说,“中通客车在燃料电池方面整体运行效果不错,随着氢燃料电堆的技术在前进,今年12米的车只要4公斤氢燃料就可以达到一百公里,如果燃料氢价格下降到20元/公斤,氢燃料汽车将会比柴油车要便宜

如果氢燃料汽车大规模推广之后整个产业链条把成本降下来,那么燃料电池汽车率先在公交车方面推广会比较快。

”在彭锋看来,氢原料的购置成本目前太高,大约80元/公斤,这是制约氢燃料电池汽车规模化发展的关键因素之一。

关于供应链的成本考量,上海捷氢科技有限公司总经理卢兵兵亦有共鸣,他认为,燃料电池分成三大分系统,电堆、辅助系统、以及储氢系统。

到今年年底,我国燃料电池里面的材料有能力实现量产和国产化,但在储氢方面,碳纤维生产企业仍然较少,目前碳纤维主要依靠进口。

此外,高压的阀件国产化还没有突破,导致价格极高。

氢能发展如果要迎来拐点,燃料电池相关材料的国产化是关键。

发展氢能要置于“无碳绿氢”的目标下

“氢能的生态是一个氢供应链,包含制、储、加三个部分,应用链主要是交通的应用链。

从目前来看,应用链已经走在了前面,短板是氢的供应链。

关于制氢,最根本的标准一定是要减少碳排放。

”北京清华工业开发研究院副院长、滨化集团股份有限公司董事长朱德权说。

北京清华工业开发研究院副院长、滨化集团股份有限公司董事长朱德权

众所周知,氢能作为一种二次能源,是推动传统化石能源,清洁高效利用和支撑可再生能源大规模发展的理想能源。

从产业链方面来看,制氢是源头,氢气需要人为后期制备。

目前行业中公认有两种制氢方式,一种是化石能源(煤和天然气)制氢,一种是电解水制氢。

在化石能源制氢中,煤制氢目前应用占比超过其他制氢方式,在当前我国煤化工行业较为成熟的背景下,煤制氢产量大且分布范围广。

不过,煤制氢过程会排放大量的二氧化碳,需要碳捕集、封存和利用技术设备加以控制。

而电解水制氢过程不存在碳排放,工艺简单,但成本较高。

从环保角度来说,电解水制氢更适用于长期发展。

在制氢方面,行业内已有“灰氢不可取、蓝氢方可用、废氢可回收、绿氢是方向”的制氢技术路线,工业和信息化部原部长、中国工业经济联合会会长李毅中也表示,发展氢能必须要置于实现2030年二氧化碳达峰和2060年碳中和这两大目标下,绝不能为生产氢气而产生大量二氧化碳,氢能发展方向必须是无碳绿氢。

工业和信息化部原部长、中国工业经济联合会会长李毅中

在李毅中看来,尽管当前相关省市、企业和机构对氢能产业热情高涨,但总体来看,国内对氢能的研究仍然不够,他呼吁产业界关注破解制氢的氢源问题。

李毅中认为,关于氢源制氢要有合理务实规划设计和标准,要明确方向防止盲目性;其次要抓紧建设二氧化碳捕集、封存和利用研发攻关,此外还要开展工业含氢尾气中氢的回收、提纯和利用。

2025年或是氢能产业拐点引导性政策成关键

尽管国内外在氢能领域的发展还在探索中,但未来氢能产业的发展前景毋庸置疑。

目前,荷兰、德国等全球多个国家和地区已经颁布了氢能发展路线图,我国也已在多项产业政策中明确提出要支持氢能产业发展,支持政策出台频率也更加密集。

今年9月,五部委联合发布的《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》中也表明,要利用4年时间来打造国内氢能产业链,让整个产业链趋于完整,具备一定的后续发展的基础。

“我们认为我国氢能产业在2025年之前都处于产业的初级阶段,一些技术,产业的积累要在这一阶段做准备。

”国家电投集团氢能科技发展有限公司总经理张银广表示,2025年之前将是氢能产业的起步期,这一阶段主要依靠政府层面来引导,氢能应用主要以示范应用为主,相关技术和产品将在这一阶段逐渐成熟,产业链趋于完整,而整个氢能产业的拐点将在2025年左右。

国家电投集团氢能科技发展有限公司总经理张银广

中国电动汽车百人会常务副秘书长刘小诗也认为,2025年氢能产业发展将迎来最好时机,到那时,预计风电、光电成本都会降到0.25元到0.3元之间,国内的液氢的生产及运输,在实现民营化之后,也将实现成本下降。

中国氢能联盟此前发布的《中国氢能源及燃料电池产业白皮书(2019年版)》显示,到2025年,我国氢燃料电池汽车保有量目标要达到10万辆,而现有数据显示,我国氢燃料电池汽车仅有6000多辆,从这一数据来看,未来四年,我国氢燃料汽车保有量还有9万余辆的缺口。

“我国正在出台一系列的产业政策,试图把一些限制性的、制约性的政策破除掉。

另外,氢能发展还要增加一些引导性的政策,能够长期具有有效性,而不仅仅适用于在示范期和示范城市范围内。

”张银广认为,氢能产业发展壮大需要探索出一条可以商业化运营的模式,如引入社会化资本,让有可行性的商业模式吸引社会资本的加入,氢能产业规模有望快速扩大。

他预计,国内氢能产业的高速发展期是2025-2035年,届时,氢能将实现商业化的应用推广,从交通领域向其他领域延伸。

屁股上两个“氢弹”!这中国车怕是要飞啊?

上汽大通MAXUSEUNIQ7于近期亮相,因为这是一款以氢燃料电池为驱动形式的乘用车,所以它引发了较大的关注。这款车也在业内引起讨论:氢燃料电池乘用车的春天来?它能够真正落地,贴近人们的生活?

氢燃料的亮点在于清洁、可再生,可以说氢燃料是最贴合政府排放政策的能源。

这么好的东西还没被推广,自然有加氢的难易程度、氢的安全性等方面技术难题有关。

上汽在发布这款车的同时,也发布了“氢战略”:2025年前,推出至少十款燃料电池整车,旗下上汽捷氢科技达到百亿级市值,建立千人以上燃料电池研发运营团队,形成万辆级燃料电池整车产销规模,市场占有率在10%以上。

看来上汽是想搞一波大的。

EUNIQ7是一款MPV,而在它之前则是一款FCV80的乘用车,所以说EUNIQ7并不是上汽随意弄出来的。

上汽对于氢燃料电池的研究始于2001年,这么多年的技术研究,终于到了结果的时候了。

EUNIQ7的外观让人有熟悉之感,那是因为它基于G20打造,所以在空间、舒适性上,大家可以参考G20这款车。

氢燃料电池车的动力系统由电化学发电装置、储氢储电设备、电驱系统等组成,其中驱动电机最大功率约为150千瓦,储氢罐可装载约6.4公斤的高压氢气,仅需3-5分钟即可加满,整套动力及储能系统在NEDC综合工况下的最长续航里程将大于600公里。

由于驱动车轮的依旧是电动机,所以整车开起来的感受与纯电动车十分接近,加速凌厉且持续性好,加速踏板对于驾驶者的意图响应迅速。

总的来看,用氢燃料电池作为驱动能源的EUNIQ7具有电动车静谧的优点,同时也更加环保。

氢燃料电池一般有2-3个储氢罐,而氢气又极其容易发生爆炸,所以氢燃料电池汽车又被网友笑称“屁股下放着两个氢弹。

”玩笑归玩笑,这也反应了人们对氢燃料电池安全性的担忧。

车企对安全非常看重,这么长时间也是在测试氢燃料电池的安全性,以上汽为例,EUNIQ7三个罐子可承受的最大压力为70兆帕,与丰田Mirai的气罐压力相近。

罐体由三层材料构成,抗压抗穿刺能力很强,中置布局也尽可能避免了气罐在事故中遭受挤压。

能够量产的氢燃料电池汽车,都是已经发展了好几代的产品,安全上应当也没有问题。

举个例子,我国氢燃料电池的技术路线一开始是以商用车为主,也经过了10来年的发展,在公交、运输车等特种车上都没有发生过重大事故,安全性还是有保障的。

不过乘用车的用车环境复杂多样,氢燃料电池安全方面的挑战要比商用车更大。

任何新鲜事物都有一个接受的过程,我们不能因为怀疑其安全性就拒绝接受这个事物。

要知道百年前燃油车同样因为安全问题不被接受,二十年前电动车也因为安全问题不被接受。

现在终于到氢燃料电池汽车了,不知道它能够获得跟燃油车、电动车一样的地位呢?

氢燃料电池汽车推广不易除了安全问题外,加氢也是一个很大的困难。

电动车快充需要半个小时,而加氢仅需要3-5分钟,不过目前加氢站的数量非常少,全国少于50座。

电动车建充电桩的成本并不高,只要解决好占地问题,接入电网轻而易举。

加氢站的成本就非常大了,因为要考虑到储氢的安全问题,建设一个加氢站是非常困难的。

据国内两桶油消息称,在原有加油站的基础上改建加氢站,一座加氢站的费用大概是200万元。

从无到有可能花费更贵。

氢燃料电池汽车与加氢站之间无疑是一个死结,氢燃料电池汽车因为加氢站的不足而少人购买,加氢站因氢燃料电池汽车保有量稀少而延迟建设,这因果有点难了了。

好在燃料电池的补贴什么时候都是最大的,因而吸引很多车企推出燃料电池汽车,车型多了自然大有可为。

为了应对能源危机,国内两桶油也在积极布局新能源领域,加氢站就是一个很好的项目。

目前两桶油都有有意识的修建一些加氢站试试水,这是一个量变的过程,我们拭目以待。

国内燃料电池的起步并不算早,日韩的研究比中国快很多,出于忧患意识,我们也该了解别人发展得如何了?丰田Mirai?预计2020年产将会增加到3万辆,这款成名已久的氢燃料电池汽车正渐入佳境。

丰田Mirai的原理其实和EUNIQ7差不多,都是以储氢罐储存氢气,加满5公斤氢气就可以连续跑上650km。

丰田Mirai凭借着多年的口碑,当它进入国内销售时,必定会一帆风顺,前提是加氢、安全等问题已经被解决了。

丰田已经推出了第二代的氢能源概念汽车,虽然还未量产,不过它将运用到现阶段丰田所有的尖端技术。

早了一步就步步都早,丰田Mirai在国外的接受度比较高,国产需努力了。

早在1998年,现代汽车就已经布局氢燃料电池技术领域。

与美国联合技术公司合作开展“水星项目”,这个项目是现代汽车迈向氢燃料电池车整车开发的第一步。

2013年现代就推出了ix35氢燃料电池量产车型,其搭载100kW的燃料电池系统和700MPa储氢罐,续航里程达594km(NEDC工况)。

尔后又于2018年推出了Nexo,这款车相对ix35FCV有了明显的技术进步。

现代Nexo使用的储氢罐的容量达到了156L,比ix35氢燃料电池车的储氢罐减重了13%,容量增加了12%,储氢罐压力为700bar。

国外车企对于氢燃料电池的研究都是时刻进步着,国产车也不能落后了。

不强制要求大家掏钱去支持氢燃料电池汽车,因为现在确实技术还不成熟,车企也只是在试验阶段(虽然如此,但能量产的都是符合国家标准的)。

只希望大家能多给这个新秀一点关注,让相关的研究团队看到氢燃料电池成为主流的希望。

多条腿走路总不会有坏处。

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