訂閱
糾錯
加入自媒體

水氫加速氫能時代的到來

2019-05-22 09:52
水氫視界
關注

近日有自媒體對甲醇重整制氫技術提出質疑,認為該技術“帶來了碳排放和尾氣問題、影響了加氫站的建設、延緩了社會氫能網絡的建設,也增加了汽車的研發成本”,此外還提到甲醇具有毒性和腐蝕性,因此斷言“在加氫站日漸增加之時,該類汽車應用技術很可能會被淘汰掉”。

水氫采用的技術路線為“甲醇重整制氫+氫氣提純+低溫燃料電池”,是甲醇重整制氫技術路線中的一條,它是氫能與燃料電池的一體化路徑,要求制氫技術向小型化、高純化方向發展,燃料電池向低溫方向發展,其發展方向是制氫與燃料電池的一體化、小型化和智能化。

是顛覆性創新,不是過渡階段的嘗試

批評者還提出“建設加氫站和氫能網絡生態可以拉動國家氫能產業經濟崛起,考慮到環保壓力和國家對氫能經濟正外部性預期,甲醇重整汽車的技術路線只是氫能網絡完善前過渡時期的一種產品的嘗試,可能不會被主流車企采用。”

甲醇重整制氫帶來的碳排放和尾氣問題是很多人都會關注的問題。首先,甲醇中僅含有1個碳原子,而汽油分子中含有6-11個碳原子,柴油分子中含有12-16個碳原子,這意味著甲醇的碳排最多為汽油、柴油的1/6;其次,水氫機在制氫的過程中確實會產生二氧化碳,但是其排放的是高純的二氧化碳,不含PM2.5、NOx、SOx、CO、等有毒物質;再次,二氧化碳是能源的重要組成部分,不是越多越好,也不是越少越好,平衡才是最好的。甲醇制備過程為“吸碳排氧”,而甲醇制氫的過程為“吸氧排碳”,從該角度上來看,水氫機實現生態的閉環,維持了碳平衡。

至于甲醇重整制氫技術不會被主流車企接受的問題,這個表述有些子虛烏有了。早在2016年,水氫技術就得到廣汽集團高層的任何,雙方團隊成功將廣汽GA5-PHEV油電混合車改裝成水氫轎車,并完成多次迭代開發。2017年,東風甲醇重整制氫燃料電池廂式運輸車 EQ5080XXYTFCEV2就獲得了工信部的303批次公告。其實只要技術滿足汽車的環保、便捷、低成本等需求,被市場認可是遲早的事情。

水氫加速氫能時代的到來

最后科普一下甲醇的問題。首先,甲醇與汽油柴油一樣作為燃料不是飲料;其次,拋開劑量談毒性是不科學的,這里要引入半數致死量(median Iethal dose LD50)概念(LD50的數值越小毒性越強,反之LD50數值越大毒性越低),汽油的LD50數值為2500mg/kg,遠低于甲醇的5628mg/kg,所以汽油的毒性比甲醇明顯要強很多;第三,與汽柴油相比,甲醇熱值低,閃點高,不易點燃,爆炸極限高,危害性低于汽柴油,且沸點高,汽化潛熱大,揮發量小,加注現場濃度低于汽柴油;此外,大力發展甲醇非常適合我國的國情——煤炭資源豐富、農業大國生物質資源豐富。

水氫加速氫能時代的到來

水氫技術路線可以替代加氫站的使命

目前,加氫站建設成本高,氫氣運輸成本較高,造成加氫費用高,同時加氫站等基礎設施不完善,直接制約了氫燃料電池汽車的發展、商業化示范運行和大規模應用。盡管加氫站的數量在政府的政策扶持下一直呈增長趨勢,但是要形成完善的加氫網絡,還需要大量的時間和大量的投資。

日本燃料電池汽車專家在采訪時就表示阻礙燃料電池汽車發展的并非價格及成本問題,而是加氫基礎設施的問題,制造一臺燃料電池汽車并不困難,難的是如何建造和布局燃料電池加氫網絡。

水氫加速氫能時代的到來

加氫站等基礎設施建設,既涉及城市規劃、交通、電力等問題,又要解決投資和經營者的獲利問題,同時還要有效解決加氫的核心技術和統一標準等問題,不是舉一人之力可以完成的,需要國家政策、產業鏈條、基礎設施建設等多方面的準備。

高額的建設投入和運營成本使加氫站在沒有政策扶持的情況下很難實現盈利。日本建設一座加氫站的投資成本約4.5億日元(約合3000萬元人民幣),是日本加油站建設成本的5倍。另外,加氫站每年還要承擔4000~5000萬日元(約合300萬元人民幣)運營成本。

水氫加速氫能時代的到來

拋開昂貴的加氫基礎設施外,影響氫氣售價的最主要因素包括制氫和儲運氫氣在內的氫氣成本部分。通過調研發現目前國內某加氫站的氫氣的銷售價格為80元/kg,國內外的加氫站加氫的價格至少在60元//kg以上。按照水氫電357技術(3公斤甲醇制5標準立方米氫氣),水氫機的制氫成本不到15RMB/kg。

水氫加速氫能時代的到來

水氫技術路線不依賴加氫站的布局和建設,只需要加注甲醇,通過重整方式為燃料電池提供氫氣,避開了傳統用氫過程中的儲運及加氫過程,解決了氫能應用的安全問題、成本問題及基礎設施的建設問題,從根本上解決了燃料電池的氫源,為氫能與燃料電池的大規模市場與商業化提供出路。

相比而言,水氫技術所依賴的甲醇基礎設施建設成本低,容易實現改造和普及,而且制氫成本具有絕對的優勢,設備成本在產業化之后完全可以滿足市場的需求。因此,水氫技術路線可以替代加氫站的使命。

水氫加速氫能時代的到來

加氫站路線(罐氫路線)與水氫路線都是氫能與燃料電池產業發展過程中產生的兩條不同路線,不排除還有其它氫能技術路線。首先,兩條路線都是為了實現氫能的高效利用,實現氫能的商業化應用,實現能源的更新換代和可持續發展。其次,國家在政策上對清潔能源的發展支持力度大,包括所有對能源的轉型升級利好的路線,不存在路線之分。比如在甲醇汽車的推廣上支持甲醇加注站的建設,在燃料電池汽車的扶持上支持加氫站的建設。水氫路線既涉及到氫能方面的政策,又有甲醇能源方面的政策。最后,兩條路線都是為了滿足市場的安全性、便利性、經濟性、高效性等綜合需求,市場是檢驗路線是否正確的唯一標準。

水氫加速氫能時代的到來

在水氫路線中甲醇水重整制氫技術與燃料電池發電技術得到高度集成,高效的智能控制系統實現了氫氣的即產即用,并為燃料電池發電提供可靠的高純氫氣。該路徑依賴完善的甲醇加注設施,可利用現有的加油站改造。水氫路線是分布式能源開發模式,可根據消費者的需求提供靈活的供能方案,該路線是生產者消費者一體化方向。

總之,水氫路線的可行性是基于長期的市場調研和實證研究得來的,不僅有“水基能源向華理論”、諾貝爾得獎主喬治·奧拉的“甲醇經濟”等國內外理論為依托,還有水氫汽車、水氫通訊基站電源、水氫離網充電站等實際應用案例為支撐,同時隨著AH7500水氫機產業化的加速推進,關于水氫及甲醇重整制氫技術的質疑論將被各個擊破。

聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權或其他問題,請聯系舉報。

發表評論

0條評論,0人參與

請輸入評論內容...

請輸入評論/評論長度6~500個字

您提交的評論過于頻繁,請輸入驗證碼繼續

暫無評論

暫無評論

文章糾錯
x
*文字標題:
*糾錯內容:
聯系郵箱:
*驗 證 碼:

粵公網安備 44030502002758號

电竞投注竞彩app