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“氫能社會”離我們有多遠?專家建議把氫從“?;贰弊兂伞澳茉础?/h1>
   2019-12-30 上觀新聞

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核心提示:近日,上海智能型新能源汽車研發(fā)與轉(zhuǎn)化功能型平臺獲市政府批準(zhǔn),啟動建設(shè)。建設(shè)投資經(jīng)費中,有近3億元用于采購新能源電池材料基

近日,上海智能型新能源汽車研發(fā)與轉(zhuǎn)化功能型平臺獲市政府批準(zhǔn),啟動建設(shè)。建設(shè)投資經(jīng)費中,有近3億元用于采購新能源電池材料基礎(chǔ)研究、燃料電池研發(fā)測試的設(shè)備。燃料電池可將氫這種燃料里的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能,排放出零污染的水。作為新能源汽車的一種,燃料電池汽車被很多業(yè)內(nèi)人士視作未來汽車的“終極方案”。

多位專家認為,燃料電池汽車是氫能產(chǎn)業(yè)的一個重要載體,氫能產(chǎn)業(yè)正在全球興起。長三角區(qū)域可率先在法規(guī)和規(guī)章上有所突破,把氫從“危險化學(xué)品”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;能源”進行管理,并加強跨省聯(lián)動,為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供制度保障和應(yīng)用場景,迎接綠色“氫能社會”的到來。

氫是未來能源網(wǎng)絡(luò)的樞紐

負責(zé)功能型平臺的上海智能新能源汽車科創(chuàng)功能平臺有限公司總經(jīng)理繆文泉說,“氫能社會”這個概念源自日本。2014年,日本政府發(fā)布的《氫能與燃料電池戰(zhàn)略路線圖》為“氫能社會”建設(shè)規(guī)劃了3個階段,提出到2040年建成零碳氫燃料供給體系。在2016年路線圖修訂版中,日本政府增加了燃料電池汽車、加氫站、家用燃料電池供給系統(tǒng)的量化目標(biāo)。目前,豐田等日本車企已售出燃料電池汽車10000多輛,配套的加氫站有100多座。家用燃料電池供給系統(tǒng)也在普及,20多萬套氫能熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備進入了日本家庭。

為什么要把“氫能社會”作為國家戰(zhàn)略?繆文泉解釋說,一方面,這與日本的化石能源匱乏有關(guān);另一方面,氫能在未來能源體系中占有重要地位?!?019長三角氫能/燃料電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展白皮書》指出,未來能源網(wǎng)絡(luò)是電網(wǎng)、氣網(wǎng)、氫網(wǎng)合一的立體結(jié)構(gòu),實現(xiàn)多能互補、能源有效轉(zhuǎn)換。氫能作為清潔能源的重要載體,可消納富余電量、靈活轉(zhuǎn)化為電能,還可部分替代天然氣,是能源三網(wǎng)合一的樞紐。

對我國來說,加快發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè),不僅能在全球能源變革中占得先機,培育出一個市場前景廣闊的新興產(chǎn)業(yè),還能有效減少二氧化碳和污染物排放。“《巴黎協(xié)定》使我國面臨很大的減排壓力,提高氫能在能源體系中的比例,能讓電力、交通、建筑等行業(yè)有效‘脫碳’。”智能型新能源汽車功能型平臺副總經(jīng)理陳碧峰說。

如何加快加氫站審批進程

當(dāng)前,我國發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的最大瓶頸不是技術(shù),而是相關(guān)法規(guī)和規(guī)章將氫定性為“危化品”,而非“能源”??娢娜f,?;繁仨氃诨@區(qū)生產(chǎn),儲存于危險品倉庫。貼有這個標(biāo)簽的氫能在生產(chǎn)、儲存、運輸、使用等各個環(huán)節(jié)都受到諸多限制,難以推廣應(yīng)用。

“其實,氫氣燃燒早已進入我們的生活。”陳碧峰告訴解放日報·上觀新聞記者,“我們用過的煤氣分為水煤氣和焦?fàn)t煤氣,它們的氫含量都超過50%,安全性很高。”研究氫能問題的上海市科學(xué)學(xué)所副研究員傅翠曉說,氫的安全性其實比汽油高。由于氫氣密度低,儲氫罐如果泄漏,氫氣會向上逃逸,燃燒時成為“火炬”,危險系數(shù)是比較低的。然而在國內(nèi)現(xiàn)行制度下,加氫站建設(shè)的審批流程比加油站建設(shè)復(fù)雜得多。

記者從市科委獲悉,上?,F(xiàn)有7座已建成的加氫站,處于運營狀態(tài)的有2座,其余5座還在消防、規(guī)劃等部門審批過程中。如何優(yōu)化加氫站等涉氫設(shè)施建設(shè)的審批流程?繆文泉認為,上??煞e極順應(yīng)“氫能源化”的國際趨勢,盡快構(gòu)建推動氫能落地應(yīng)用的法規(guī)和規(guī)章體系。有了制度保障,加氫站審批進程才會加快。“氫能推廣應(yīng)用的背后是一個潛力很大的產(chǎn)業(yè),上海如果在制度層面有所突破,就能吸引投資,把這個綠色新興產(chǎn)業(yè)做大做強。”

在傅翠曉看來,氫能產(chǎn)業(yè)可以為長三角區(qū)域一體化發(fā)展提供持久的新動能。長三角區(qū)域氫資源豐富,氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先,也具備良好的氫能示范應(yīng)用基礎(chǔ)。中國汽車工程學(xué)會今年5月發(fā)布了《長三角氫走廊建設(shè)發(fā)展規(guī)劃》,長三角各省市政府可參照這一規(guī)劃,實質(zhì)性推動“氫走廊”建設(shè)。

“陪跑”催生國際先進成果

燃料電池是氫能產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備之一,加注氫氣的燃料電池汽車則是氫能應(yīng)用的重要載體。上海市政府和嘉定區(qū)政府出資建設(shè)、同濟大學(xué)等5家單位組建的智能型新能源汽車功能型平臺,其使命之一就是支撐燃料電池和燃料電池汽車研發(fā),本著“存量共享、增量補缺”原則,為高校、科研機構(gòu)和企業(yè)提供設(shè)備、技術(shù)、測試等系統(tǒng)服務(wù)。

目前,日本的燃料電池技術(shù)處于全球領(lǐng)先地位。豐田、本田、日產(chǎn)等車企已推出商用燃料電池汽車。與日本等一些發(fā)達國家相比,我國在燃料電池材料等底層技術(shù)以及膜電極組件等關(guān)鍵零部件領(lǐng)域,還有較大差距。

如何迎頭趕上?上海市區(qū)兩級政府出資近3億元,用于采購新能源電池材料基礎(chǔ)研究、燃料電池研發(fā)測試的設(shè)備。今后,智能型新能源汽車功能型平臺將利用這些設(shè)備為研發(fā)人員提供服務(wù),如利用原位分析設(shè)備,研究燃料電池中氫離子和氧離子的電化學(xué)反應(yīng)過程;利用電堆研發(fā)和測試裝備,提高國產(chǎn)燃料電池的壽命和可靠性。

2018年3月注冊公司以來,這個平臺組建了一個電池材料電化學(xué)分析團隊,為高校、科研機構(gòu)和企業(yè)提供技術(shù)支持、資源整合服務(wù)??娢娜獙⑦@種服務(wù)稱為“陪跑”。如今,平臺“陪跑”已催生出一個令人振奮的成果——上海一家初創(chuàng)企業(yè)采用創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計,近日研制出功率密度大于豐田產(chǎn)品的燃料電池電堆樣品,分為1千瓦、5千瓦兩種規(guī)格。在平臺支持下,這家企業(yè)掌握了燃料電池雙極板、密封等關(guān)鍵技術(shù),擁有自主知識產(chǎn)權(quán),有望在全國率先打造出國際先進、自主可控的量產(chǎn)燃料電池。

未來3年是智能型新能源汽車功能型平臺的建設(shè)期,可以預(yù)見,它將推動上海的燃料電池、燃料電池汽車技術(shù)和產(chǎn)業(yè)更快發(fā)展。傅翠曉表示,在加強產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的同時,如何做好氫能產(chǎn)業(yè)的頂層設(shè)計,并在長三角一體化背景下進行產(chǎn)業(yè)布局和應(yīng)用推廣,值得立法和行政部門關(guān)注。



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