Ⅰ 不只于氢能汽车,盘点2019年国内外氢能应用最新突破
自2015年丰田推出氢燃料电池汽车Mirai后,氢能再一次进入公众视野。在氢能的应用方面,根据普氏能源(PlattsAnalytics)数据,2019年的氢气用途主要用于精炼(3850万吨)与制氨(3330万吨),还有475万吨用于其他用途,市场总需求共约7600万吨。
除开传统的精炼与制氨用途,目前无论国际还是国内,均以氢燃料电池为主要的表现形式,其中又以氢燃料电池汽车为落地应用,因此造成了“提氢能必提氢燃料电池汽车”的现象。国内各地发展氢能产业,也基本以氢燃料电池汽车作为载体,示范应用几乎全部都是氢燃料电池汽车。
氢能的应用十分广泛,可以大规模用于电力、石化、航空、航天、航海、石化、工业气体等等各种领域,是一个没有上限的产业,不应该只给民众留下一个“汽车”的单调印象。
氢云链整理了2019国内外在氢能应用上取得的应用突破,并简要介绍国外的氢能应用发展案例,希望能够展现一个丰富多彩的氢能社会和氢能经济。首先是国内方面的应用。
储能电站
于此同时,工程咨询公司Arcadis,概念开发商LiveFree和Hoogeveen市政府宣布建设荷兰的第一个以氢气为基础能源的住宅区:范德文庭院(VanderVeen)。这个小区的16栋建筑将配备太阳能电池板,低温供暖系统和储氢罐。
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Ⅱ 多项政策协助2020年氢燃料汽车打破瓶颈
在车市下行的压力下,被称为“终极能源”的氢燃料汽车的销量呈现逆势上扬。2020年,随着政策的落地和技术的进步,氢燃料汽车市场有望继续成为中国车市的一抹亮色。
近日,国家统计部在其印发的最新版《能源统计报表制度》(下称《制度》)中,首度将氢气与煤炭、天然气、原油、电力、生物燃料等纳入2020年能源统计。
《制度》要求各地地方政府及相关企业、机构应当将包括氢气在内能源的“购进、消费与库存”及“加工转换与回收利用”情况进行统计及上报,而通过这两张表就可以计算出一个企业的综合能源消费量,为各级政府和部门制定方针、政策,编制能源计划,对能源经济活动和能源方针、政策、计划执行情况进行检查和监督提供数据支撑,同时该统计也将成为中央政府针对地方及企业层面进行能源考核的重要依据。
据统计数据显示,丰田持有的氢燃料电池专利技术高达10700余个,若算上电装等“丰田系”的控股企业,丰田几乎垄断了全球近50%的氢燃料电池技术专利。
现代作为全球最早布局氢燃料乘用汽车商业化的车企,业界认为其专利总数虽然少于丰田,但是在燃料电池电堆、膜电极、储氢等核心技术领域拥有技术优势。根据韩国汽车产业协会的统计数据,现代旗下氢燃料电池汽车今年的累计全球销量预计为3666辆,或将超过丰田成为年度第一。按照现代此前发布的“战略2025”显示,其2025年氢燃料电池汽车的销量将达到11万辆,并提出在除了汽车以外的交通、储能及能源再利用等层面打造“氢社会”。
目前,虽然大连化物所、清华大学、华南理工等国内科研机构在氢燃料汽车的质子交换膜、催化剂、气体扩散层等核心技术有所突破,但其面临成本较高及质量不稳定,难以达到量产条件的问题。欧阳明高指出,我国目前氢燃料电池汽车推广面临的最大挑战不是车,而是氢能的制取、储运、车载储存以及加氢站等产业链的经济性及协同效应。
此外,成本也成为阻碍氢燃料汽车推广的重要问题。目前,电堆占氢燃料电池系统总成本25%以上,而其核心材料几乎全部依赖国外厂家;在催化剂领域,国内车企的消耗量是竞争车企3~5倍,且催化剂仍依赖于海外企业。
根据日本丰田的技术路线图,其预计2025年轿车燃料电池及储氢瓶的合计成本为5万元人民币左右,加氢成本80-90元/kg,而500Km续航的纯电动的动力电池成本将下降4万元以下,氢燃料汽车的百公里运营成本远高于燃油车及纯电车,而且这还是乐观的预测。
目前,国内的氢燃料车侧重商用车,在乘用车方面与日韩差距较大,而且加氢站也受限于盈利情况,大多数源于政府投资,极少来自民间及市场推动。
明天氢能董事长王朝云在接受第一汽车频道等媒体的采访时也表示,作为一项新兴且拥有研发潜力的技术,需要由中央政府、地方政府、主机厂及相关产业链企业形成合力,共同完成技术商用化过程中的难题,才能够推进“氢社会”的到来。
欧阳明高也认为,为了要让2020年以后的氢燃料汽车真正迎来增长期,出路在于创新与应用,并指出今后五年经过国产化及技术创新,质子交换膜等核心零部件的成本有望再次下降一半。此外,应当通过优先发展起步较晚的商用车,逐步降低氢燃料电池和加氢成本,同时考虑到汽车的投资具有一定的先行性,因此从现在开始加快加氢站配套设施建设,占据技术优势是非常有必要的。
“当氢燃料电池汽车形成一定的市场规模,其量产成本就会快速下降,而中国恰恰是全球最大的汽车市场,这就为中国汽车品牌提供了很大的便利条件。”欧阳明高表示。
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