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氢能对于一次能源的转型提供了一种思路,也就是我们可以把煤这样一种固态燃料变成氢气固态燃料。因为煤转化成氢气过程中,不会有氮氧化物、硫氧化物排放到空气当中,对于我们改善空气质量有非常大的帮助。这是我们希望氢能产业能达到这样产煤不见煤的趋势。
(文|广东佛山(云浮)氢能产业与新材料发展研究院院长 刘志祥)
我们国家氢气的产能是非常大的。2018年,我国氢气的产能接近2000万吨,但是我们这么多的氢气去到哪里?基本上在我们工业生产过程中被用掉了,工业合成氨、合成甲醇、石油炼化等于过程中都需要氢气。
山西是最大的焦炭生产省份,生产焦炭的过程中也产生氢气,可以拿回去,把它烧掉,用它的热能,但这不能算成氢能,只能算作热能。我国真正使用氢能的就只有航天,但是在整个使用环节当中氢能占的比例也非常小。
近些年,氢能产业引起了交通领域,即汽车领域的关注。国际上一些主流的汽车生产厂商也都在关注,而且已经持续关注了二三十年了。因为把氢能作为燃料烧掉,也会产生氮氧化物的排放。但是把氢能作为一个电化学的应用,用在燃料电池上,这个过程就不会产生排放,只有水产生,这个过程是完全清洁的。所以氢能产业引起了电动汽车领域的广泛关注。
从氢气的产生过程讲,使用煤制氢,不会产生硫氧化物。回收环节里面主要是固态这样的物料,也不会产生有机物、挥发物这样的污染,回收也简单。
氢能源汽车相对于锂电池车而言还具有另外两个优势,一个是它不改变用户使用的习惯,我们加气的时间,跟加油是相当的。一般加氢跟加油一样,驾乘体验上也是;二是使用锂电池车有里程焦虑,北方的冬天,开电动汽车不敢开空调,氢能源车就没有这个顾虑,因为它的供暖是使用燃料电池。
近些年,氢能行业发展势头很猛,在今年氢能源被首次写入《政府工作报告》后,该领域越发受到关注,多路资本热情高涨。可由于氢能行业尚处于起步阶段,还存在不少难点需要攻克。
一是成本。跟传统的燃油车或者跟锂电池车比,氢能源车成本高,产业还没有完全成熟。目前氢能产业的发展主要集中在珠三角、长三角、京津冀、华中地区,从整个产业来讲,分为上下中游产业。上游包括制氢,中游环节加氢,比如加氢站的建设,下游涉及氢燃料电池的发展。
二是配套,就是加氢站的网络建设问题。车造出来了,加氢站在哪里,如果没有,用户很难采购氢能源车辆。如果大量建造这些加氢站,没有车辆加,加氢站又难以存活下去,这是非常大的问题。
有些地方有车辆,已经有布局了,但是加氢站不够,上海加氢站只有三个,在广州只有一个加氢站。在广东佛山和云浮有了加氢站,但没有车辆布局,这样商业模式就很难维持下去。
三是技术。我国氢能源车在生产技术上和国际先进水平相比,还存在差距,关键技术、核心零部件、关键原材料还需要突破,我国推出了很多车型,这些车型是不是能够满足用户的需求,还需要验证,使用寿命也需要验证。
从整体发展来看,我国氢能产业发展总体是向好的。这个产业面临很多投资机会,包括制氢、储氢、燃料电池、氢能汽车等,希望未来各个企业不要盲目跟进,各地政府要做好规划引导工作。
(本文根据作者在重新定义未来能源结构会议上的演讲整理,题目为编者所加)
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