logo搜索

氢能给冬奥加油!

时间:2021-04-08 21:23:04 作者:本站整理 来源:网络

北京低碳清洁能源研究院参与开发的江苏如皋加氢站。

  2022年的北京冬季奥运会在即,国家以此为契机全面推广氢燃料电池汽车,现已在张家口市全面布局氢能产业。国家能源集团也承接了科技部重点专项“大规模风/光互补制氢关键技术研究及示范”项目,为张家口冬奥赛区绿色氢能源提供来源支撑。

  同为新能源汽车氢燃料电池相对于锂离子电池虽然在续航里程、加氢时间方面具有一定优势,然而,氢能推广仍面临一些问题。那么,是否可以借冬奥的东风突破这一瓶颈呢?

  全国氢能标委会委员、中国氢能源及燃料电池产业创新联盟专家委员会委员、国家能源集团北京低碳清洁能源研究院(以下简称 “低碳院”)氢能技术开发部经理何广利告诉《中国科学报》,氢能产业推广主要有技术复杂、产业链长以及不成规模等问题。

  技术复杂

  何广利认为,氢燃料电池汽车相对锂离子电池有一定优势,首先从结构来说,氢燃料电池汽车更类似于传统的内燃机车,即能量储存和能量转化分开;其次,主流的锂离子电池汽车充电时间长,至少需要半个小时,而小轿车充氢目前只需要3~5分钟,大巴车也只需要10分钟,优势明显。此外,锂离子电池还存在低温环境容量下降的问题,这些问题在氢燃料电池汽车上都不需要担心。

  然而,发展氢能的短板也很明显。何广利认为,发展氢燃料电池汽车的技术与配套设施体系要比锂电池汽车复杂得多。

  单以低碳院所从事的加氢站技术为例,何广利介绍,该院为广东省佛山市南海区的加氢站提供的加氢机工作压力为35MPa,这样高的压力已经超过了此前所有普通化工行业用氢气的工作压力。

  同时,为一个加氢站正常工作配备的配套设施繁多,包括压缩机、储氢容器、加氢机、站控系统等,各个设施之间又需要预留安全距离,导致占地面积扩大。

  而且,要实现不超过3~5分钟的加氢时长,也要满足苛刻的技术条件,如相关设施的密切配合以实现加氢过程不超压、不超温、不过充等,这些要求都提高了加氢站的技术门槛。

  产业链长

  锂离子电池的另一个优势是产业链短,充电设施齐全。而氢气制取的主要方式包括煤制氢、工业副产氢、电解水等,制取设施往往远离加氢站,国内又不允许站内制氢,只能对氢气进行长途储运,提高了成本。

  有人曾提出车上制氢的设想。何广利认为,这种思路需要解决一些技术问题:车上制氢对设备的重量和体积要求更加严格,而且行驶震动中的车上工况比固定设施更恶劣,对安全和寿命的要求也随之提高。

  据何广利介绍,目前全国建成的加氢站大约在25个左右,2018年全国氢燃料电池车销量约为1500辆。

  而且,在已建成的加氢站中证件齐全、满足商业运营需求的不到10个,很多加氢站没有储氢设施,加氢时快时慢,取决于前端压力,无法应对客流高峰。

  何广利认为,加氢站盈利的前提是氢气到站价格在30元/公斤的条件,售价50~55元/公斤,负荷率达到80%以上。以目前的技术及市场条件来看,新建成的加氢站2~3年内无法盈利。

  不再遥远

  为应对挑战,低碳院加大研发力度,申请和授权了国家发明专利和PCT专利30余项。

  何广利介绍,加氢过程是放热过程,快速充氢会导致系统温度快速升高,此时需要降低压差,或改变氢气流速。

  低碳院所开发的加氢技术能够根据升温曲线制订最优的加氢策略,在不超温的前提下,组合恒压与恒流加氢过程,以最快的速度加满氢气。

  截至目前,低碳院已为广东省佛山市以及江苏省如皋市的加氢站提供了其自主研发的加氢站控制系统和加氢机系统。

  如今冬奥在即,为扶持氢燃料电池产业,国家也出台了一系列政策。在《工信部新能源汽车路线图》中,氢燃料电池汽车作为七大领域之一,给出了未来的发展路线图。

  最近工信部和国家能源局频频调研,专家表示,在国家的巨大扶持下,加之冬奥的助推,氢能作为一款绿色、经济、实用的主要生活能源,离我们已经不远了。(■本报见习记者 池涵)

阅读全文

相关推荐

上一篇: 济南高新区领导到贫困户调研 开展走访慰问活动

下一篇: 各类可再生能源发电成本最新出炉:水电项目2010-2018年走势

相关文章

ICIS:两会“30·60”目标将加速能源化工行业产业链规范与创新
2021年03月26日关于ICIS:两会“30·60”目标将加速能源化工行业产业链规范与创新的最新消息:中国上海,(2021年3月24日)当两会热词"碳达峰"与"碳中和"加速出圈后,自2013年就进入中国碳市场的ICIS中国市场开发总监徐蓉表示,"30·60"目标将进一ICIS:两会“30·60”目标将加速能源化工行业产业链规范与创新
ICIS:两会“30·60”目标将加速能源化工行业产业链规范与创新2021-04-093
监测电化学储能技术的创新:一种基于专利的方法
2021年03月24日关于监测电化学储能技术的创新:一种基于专利的方法的最新消息:导读慕尼黑工业大学的一项新研究表明,亚洲开发商在储能系统方面处于领先地位,并远远超过美国和欧洲的竞争对手。慕尼黑工业大学(TUM)的一项新研究显示,近年来电化学储能技术的专利申请数监测电化学储能技术的创新:一种基于专利的方法
监测电化学储能技术的创新:一种基于专利的方法2021-04-092
天津展抢先剧透,骑幻重磅产品矩阵线上揭幕
天津展抢先剧透,骑幻重磅产品矩阵线上揭幕, 作为电动车行业最大规模性的行业展会,时隔一年,天津展再度回归。懂行的经销商们早已安排好行程,准备在天津展一窥“后疫情时代”的行业动向。天津展抢先剧透,骑幻重磅产品矩阵线上揭幕
天津展抢先剧透,骑幻重磅产品矩阵线上揭幕2021-04-092
现状:华北热电联产供热设备容量超东北
2021年03月26日关于现状:华北热电联产供热设备容量超东北的最新消息:热电联产是一种有效的能源利用方法,具有良好的经济和社会效益。在政策推动下,各地区热电联产不断发展。2019年华北地区热电联产供热设备容量首次超过东北地区,主要是山西省太原市加大清洁现状:华北热电联产供热设备容量超东北
现状:华北热电联产供热设备容量超东北2021-04-093
四段颠覆性新品“亮剑” 赢合科技再引锂电设备新趋势
全球电池行业规模最大的展览会——“第十四届中国国际电池技术交流会/展览会(CIBF2021)”在深圳会展中心盛大开幕!来自全球1300余家电池、设备、材料及相关配套企业参展,集中展示近三年来全球范围内电池行业所取得的优异成果。四段颠覆性新品“亮剑” 赢合科技再引锂电设备新趋势
四段颠覆性新品“亮剑” 赢合科技再引锂电设备新趋势2021-04-092
浙江电力市场化改革再深化
2021年03月26日关于浙江电力市场化改革再深化的最新消息:近日,浙江省发展改革委、省能源局、省能源监管办联合印发《2021年浙江省电力直接交易工作方案》(下称《工作方案》),我省今年电力市场化交易正式拉开序幕。《工作方案》显示,2021年浙江电力市场化改革再深化
浙江电力市场化改革再深化2021-04-092
返回顶部