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氫燃料電池車的靈魂部分在于燃料電池,它相當(dāng)于一個小型發(fā)電機(jī),車輛攜帶的氫與空氣中的氧在其中依靠化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電力推動電機(jī)?;驹硎请娊馑哪娣磻?yīng),把氫和氧分別供給陽極和陰極,氫通過陽極向外擴(kuò)散和電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后,放出電子通過外部的負(fù)載到達(dá)陰極。雖然中文稱為“燃料電池”,但并不是氫氣和氧氣混在一起燃燒。儲氫罐儲存氫氣,燃料電池發(fā)電,電機(jī)驅(qū)動輪子。這便是氫燃料電池汽車的基本模式。當(dāng)然,現(xiàn)在很多氫燃料電池汽車也會搭配高壓鋰電池一起提供動力,其模式與現(xiàn)有的混動或增程式電動車類似,以應(yīng)對某些特殊使用場景,提升車輛性能。例如,在今年世界新能源汽車會“氫能與燃料電池汽車商業(yè)化”主論壇,一款來自現(xiàn)代汽車集團(tuán)的氫燃料電池車NEXO中國版車型正式亮相,為這一話題提供了的案例。氫儲能主要勢是環(huán)保性能好。淄博氫燃料汽車加氫
在用量小、用戶分散的情況下,氣氫通常通過儲氫容器裝在車、船等運(yùn)輸工具上進(jìn)行輸送,,液氫運(yùn)輸多用車船等運(yùn)輸工具,氫氣用量大時一般采用管道輸送。估算當(dāng)運(yùn)輸距離為50km時,長管拖車的運(yùn)輸成本為(3),運(yùn)輸距離為500km時,運(yùn)輸成本高達(dá)(3),考慮到經(jīng)濟(jì)性問題,長管拖車運(yùn)氫一般適用于200km內(nèi)的短距離運(yùn)輸。估算當(dāng)管道運(yùn)能利用率達(dá)到百分之100時,輸送距離為100km,運(yùn)氫成本為(3),差不多是同等距離下氣氫拖車成本的1/5,但當(dāng)管道運(yùn)能利用率為20%時,管道運(yùn)輸成本和氣氫拖車運(yùn)輸成本相當(dāng)。液氫運(yùn)輸成本對距離變動比較不敏感,估算運(yùn)輸距離為50-500km時,液氫運(yùn)輸價格在(3)。綜合來看,運(yùn)輸距離在250km以內(nèi),長管拖車的運(yùn)輸成本比液氫罐車成本低。湖北氫燃料汽車加氫價格國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)取得了一些突破,但仍有大量關(guān)鍵技術(shù)、零部件依賴國外。
在氫能產(chǎn)業(yè)鏈中,燃料電池的催化劑、質(zhì)子交換膜等關(guān)鍵材料與零部件也還需要加強(qiáng)研發(fā),以提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低成本。此外,我國加氫站也還面臨著建設(shè)緩慢且多數(shù)虧損的狀況。加氫站建設(shè)場地、建設(shè)成本、運(yùn)營成本、安全性等問題一直得不到有效解決,還需要進(jìn)一步探索解決。氫能與燃料電池長期的發(fā)展面臨著高昂的加氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成本及氫能生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲等使用環(huán)節(jié)產(chǎn)生的安全問題和成本問題。日本燃料電池汽車**在采訪時就表示阻礙燃料電池汽車發(fā)展的并非價格及成本問題,而是加氫基礎(chǔ)設(shè)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(wǎng)絡(luò)。
越來越多的公司制定了激進(jìn)的脫碳目標(biāo),而擴(kuò)大可再生能源發(fā)電并不能達(dá)到目的。晚上沒有太陽,風(fēng)電場的產(chǎn)量也不穩(wěn)定。綠色氫能可以擴(kuò)大可再生能源的貢獻(xiàn):被儲存更長的時間;運(yùn)輸?shù)讲荒墚a(chǎn)生可再生能源的地方以及被使用。與其他可再生能源相比,氫能有的脫碳功能目前,全球40%的二氧化碳排放來自電力生產(chǎn),但隨著可再生能源的持續(xù)增長,這一數(shù)字將會下降。工業(yè)和交通等其他行業(yè)的二氧化碳排放量占全球的55%,可再生能源的比例遠(yuǎn)低于發(fā)電廠,因?yàn)轱L(fēng)能和太陽能的直接應(yīng)用有限。根據(jù)站內(nèi)氫氣儲存相態(tài)不同,加氫站又分為氣氫加氫站和液氫加氫站。
在氫能全產(chǎn)業(yè)鏈中,氫的儲運(yùn)是制約我國氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié),因?yàn)闅錃馓厥獾奈锢?、化學(xué)性能,使得它儲運(yùn)難度大、成本較高。關(guān)于氫氣的儲運(yùn)問題,業(yè)內(nèi)一直在研討之中。目前的技術(shù)條件下,不同的運(yùn)氫方式均有一定程度的危險性。高壓運(yùn)輸方式具有易爆的危險性,液氫運(yùn)輸方式在熱量丟失后,會氣化使容器內(nèi)壓力越來越高,形成易爆的危險特征、管道運(yùn)輸?shù)妮敋涔荛L期處于高壓下,易產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象,使管道斷裂產(chǎn)生泄露。高壓氣態(tài)儲氫高壓氣態(tài)儲氫存在一定的危險性,但能通過適當(dāng)?shù)姆绞浇档惋L(fēng)險。在高壓運(yùn)輸方式中,目前美國已出臺了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),如長管拖車需符合DOT-3AA/3AAX壓縮氣體運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn),使其安全系數(shù)達(dá)到、出臺的E-8009標(biāo)準(zhǔn),限定了儲氫材料的鋼材成分以及可承受的壓力等;我國上海則通過控制運(yùn)氫外部溫度和時間段來提高運(yùn)氫的安全性,如當(dāng)戶外氣溫大于30℃,能在夜間運(yùn)輸。高壓氣體運(yùn)輸方式存在一定的危險性,但能通過適當(dāng)?shù)姆绞浇档惋L(fēng)險管道運(yùn)氫盡管前期成本大,但在長距離、大規(guī)模的氫氣運(yùn)輸中,運(yùn)輸效率、成本十分具有勢。氫燃料汽車加氫大概價格多少
液態(tài)儲氫及儲氫材料儲氫方式在儲氫密度、儲氫量、安全性方面都于壓氣態(tài)儲氫。淄博氫燃料汽車加氫
以純電動汽車、插電混合動力汽車、燃料電池組汽車作為“三縱”的新能源汽車研發(fā)布置,明確提出要有序推進(jìn)氫燃料供給體系建設(shè),提高氫燃料制儲運(yùn)經(jīng)濟(jì)性,推進(jìn)加氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會披露的數(shù)據(jù),2019年11月中國燃料電池組汽車產(chǎn)銷分別完成1426輛和1337輛,同比分別增長。而據(jù)畢馬威預(yù)測,2019年我國氫氣產(chǎn)量或突破2000萬噸,成為全球產(chǎn)氫強(qiáng)國。此外,根據(jù)《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書》顯示,截至2019年11月,全國4直轄市、10省區(qū)、30個地級包括縣級市公布?xì)淠墚a(chǎn)業(yè)規(guī)劃;國內(nèi)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈時有發(fā)生49例投資、兼并購事件,關(guān)乎總投資金額超過1000億元,投資事件及投資額均超過過去2年的總和。2019年被認(rèn)為是中國氫燃料的元年,一方面海外主機(jī)廠及能源巨頭紛紛向中國伸出“橄欖枝”,提出一攬子規(guī)劃,同時中國本土企業(yè)也正在積極插手氫能市場。近年來,日韓主機(jī)廠在氫燃料汽車方面加快,中國主機(jī)廠也在緊追。除了較早布置氫燃料汽車的上汽集團(tuán),長城、廣汽、金龍等等國內(nèi)乘商用車企業(yè)也在紛紛布置氫燃料汽車,長城一家從2016年到2019年在氫燃料電池技術(shù)領(lǐng)域的投資規(guī)模就達(dá)到了12億元。此外,國家能源集團(tuán)等能源企業(yè)及產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)。淄博氫燃料汽車加氫