多國以燃料電池為突破口?未來清潔能源成爭奪重點
來源:寶鄂實業(yè)
2019-04-06 22:33
點擊量:次
2016年6月,國家發(fā)展改革委、能源局、工信部聯(lián)合發(fā)布《中國制造2025-能源裝備實施方案》將燃料電池和氫能開發(fā)利用作為專門章節(jié);被《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要(2016)》列為引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)變革的顛覆性技術(shù);2017年,國家能源局批準多項棄風棄光制氫儲能項目;2018年1月,國家科技部已將“可再生能源與氫能技術(shù)”列入重點專項,積極加以支持研究。
從各國氫能源產(chǎn)業(yè)規(guī)劃來看,多數(shù)國家是以氫燃料電池為突破口,逐步完善氫能源產(chǎn)業(yè)配套,并在2040~2050年實現(xiàn)氫能源社會。
國際氫能委員會發(fā)布的《氫能源未來發(fā)展趨勢調(diào)研報告》顯示,到2050年,氫能源需求將是目前的10倍,到2030年,全球燃料電池乘用車預(yù)計將達到1000萬至1500萬輛。
在這一輪新“競賽”中,中國正摩拳擦掌準備“彎道超車”。
技術(shù)進步促成本下降
實現(xiàn)氫燃料電池車在世界范圍內(nèi)的領(lǐng)先和“彎道超車”,仍需解決全產(chǎn)業(yè)鏈的多個難題,其中氫氣的制備、存儲技術(shù)難題需要首先解決。
中國可再生能源協(xié)會專委會主任蔣利軍教授認為,氫能源的制作和儲運方面仍有許多需要攻克的問題。
制氫方面,以化石原料制氫的技術(shù)如煤制氫、天然氣制氫等已經(jīng)非常成熟,但仍然面臨碳排放問題。不額外產(chǎn)生碳排放的工業(yè)副產(chǎn)氫——丙烷脫氫、乙烷裂解和氯堿化工等值得重視??稍偕茉窗l(fā)電的成本有持續(xù)降低的潛力,未來基于可再生能源大規(guī)模電解水制氫,將成為氫能產(chǎn)業(yè)的主要氫源。
目前氫氣的儲存方式主要由三種:高壓氣態(tài)儲存、低溫液態(tài)儲存、固態(tài)吸氫材料儲存。高壓氣態(tài)儲氫目前應(yīng)用最廣泛,常用35Mpa和70Mpa壓力等級。對于大規(guī)模氫氣儲運,液氫在安全性、儲氫量、成本、擴容能力和氫氣品質(zhì)等方面具備優(yōu)勢。
我國氫氣運輸體系也尚不完善。
氫氣輸送方式主要有氣氫輸送、液氫輸送等。
目前,世界氫能產(chǎn)業(yè)比較發(fā)達的地區(qū),如歐洲、北美和日本等都在發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的同時,重點推進氫液化和液氫儲運加氫等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。但液化1kg的氫氣需要耗電4-10千瓦時,液氫的存儲也需要耐超低溫和保持超低溫的特殊容器,成本較高。
從各國氫能源產(chǎn)業(yè)規(guī)劃來看,多數(shù)國家是以氫燃料電池為突破口,逐步完善氫能源產(chǎn)業(yè)配套,并在2040~2050年實現(xiàn)氫能源社會。
國際氫能委員會發(fā)布的《氫能源未來發(fā)展趨勢調(diào)研報告》顯示,到2050年,氫能源需求將是目前的10倍,到2030年,全球燃料電池乘用車預(yù)計將達到1000萬至1500萬輛。
在這一輪新“競賽”中,中國正摩拳擦掌準備“彎道超車”。
技術(shù)進步促成本下降
實現(xiàn)氫燃料電池車在世界范圍內(nèi)的領(lǐng)先和“彎道超車”,仍需解決全產(chǎn)業(yè)鏈的多個難題,其中氫氣的制備、存儲技術(shù)難題需要首先解決。
中國可再生能源協(xié)會專委會主任蔣利軍教授認為,氫能源的制作和儲運方面仍有許多需要攻克的問題。
制氫方面,以化石原料制氫的技術(shù)如煤制氫、天然氣制氫等已經(jīng)非常成熟,但仍然面臨碳排放問題。不額外產(chǎn)生碳排放的工業(yè)副產(chǎn)氫——丙烷脫氫、乙烷裂解和氯堿化工等值得重視??稍偕茉窗l(fā)電的成本有持續(xù)降低的潛力,未來基于可再生能源大規(guī)模電解水制氫,將成為氫能產(chǎn)業(yè)的主要氫源。
目前氫氣的儲存方式主要由三種:高壓氣態(tài)儲存、低溫液態(tài)儲存、固態(tài)吸氫材料儲存。高壓氣態(tài)儲氫目前應(yīng)用最廣泛,常用35Mpa和70Mpa壓力等級。對于大規(guī)模氫氣儲運,液氫在安全性、儲氫量、成本、擴容能力和氫氣品質(zhì)等方面具備優(yōu)勢。
我國氫氣運輸體系也尚不完善。
氫氣輸送方式主要有氣氫輸送、液氫輸送等。
目前,世界氫能產(chǎn)業(yè)比較發(fā)達的地區(qū),如歐洲、北美和日本等都在發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的同時,重點推進氫液化和液氫儲運加氫等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。但液化1kg的氫氣需要耗電4-10千瓦時,液氫的存儲也需要耐超低溫和保持超低溫的特殊容器,成本較高。












