三大问题受困,氢能源车并不适用于当下
目前,随着各国家燃油车禁售表政策的拟定,以及针对碳中达成的共识,新能源汽车中氢燃料电池车再次成为了热门,频繁的映入了人们的视线。
那么氢燃料电池车真的符合当下的能源发展吗?它是否又是适合中国的新能源材料?
对此,天津大学机械工程学院姚春德教授,对外表示了自身对于氢燃料电池车并不适用的个人看法。
姚春德表示,氢燃料电池在应用面上还是受到了很大的限制,具体可以分为氢的制造、储存以及大家经常忽略的运输三个方面。
关于氢的制造,目前氢燃料电池车对于氢的纯度要求非常高,而人工制作用于燃料电池的氢又分为三类——灰氢、蓝氢、绿氢。
1. 灰氢
灰氢,是通过化石燃料(例如石油、天然气、煤炭等)燃烧产生的氢气,在生产过程中会有二氧化碳等排放。目前,市面上绝大多数氢气是灰氢,约占当今全球氢气产量的95%左右。
2、蓝氢
蓝氢,是将天然气通过蒸汽甲烷重整或自热蒸汽重整制成。虽然天然气也属于化石燃料,在生产蓝氢时也会产生温室气体,但由于使用了碳捕捉、利用与储存(CCUS)等先进技术,温室气体被捕获,可以减轻了对地球环境的影响,实现了低排放生产。
3. 绿氢
绿氢,是通过使用再生能源(例如太阳能、风能、核能等)制造的氢气,例如通过可再生能源发电进行电解水制氢,在生产绿氢的过程中,完全没有碳排放。
目前来说,我们能够看到的这些氢多数还是蓝氢或者灰氢。但我们希望这些氢是绿氢,也就是电解得到的氢,因为它的纯度更高,也更加环保。
另一方面,氢燃料电池车最关键的技术在于质子交换膜,这也是我们现在的燃料电池最大的压力,可技术专利都在国外,我们不能自己制造,需要从国外进口,话语权不在自己手里,也很难降低它的成本。
而在氢的储存和运输方面,由于氢气是自然界密度最小的气体,40吨的卡车一次只能运输500公斤左右的氢气。一辆商用车百公里大概需要8-10公斤的氢气,这相当于运一车的氢气,只够给5辆左右的车填满燃料。
如果同样是40吨的卡车去运输石油,大约可以运输25吨左右,它们之间的效率差异足够明显。
有人认为把氢像天然气一样管道疏运不行吗?
天然气管道还真不行,因为氢气因为它是最轻的,所以逃逸能力也是第一流,现有的天然气管道输不了氢气。如果专门铺设管道,就要用不锈钢管道来铺设,这么做的资金量太大了,还没有人敢轻易的去提议。