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或要等十年 氢燃料尚不具备推广应用条件

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发布:liuxianglong 来源: 第一财经
PostTime:25-9-2019 13:05
《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》称,预计到2050年,氢能在中国能源体系中的占比约为10%,氢气需求量接近6000万吨

以下为文章全文:(本站微信公共账号:cartech8)


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《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》称,预计到2050年,氢能在中国能源体系中的占比约为10%,氢气需求量接近6000万吨,年经济产值超过10万亿元。但过高的氢气成本正在制约这个产业的发展。

目前,国内氢燃料电池汽车每跑100公里所消耗的燃料费用,大约是柴油车的1.5倍、汽油车的3倍还多。有佛山氢燃料电池公交车司机向1℃记者反映,按照目前的氢气销售价格,如果没有政府财政补贴,那么其所在的公交车集团一定会亏损。如果政策补贴不断下坡,甚至“断奶”,正在高歌猛进的氢燃料电池汽车未来还能够跑多远。财政部经济建设司一级巡视员宋秋玲直言:“基于氢气的能源管理体系尚未建立等原因,目前尚不具备大规模推广应用燃料电池汽车的条件。

随着世界对能源安全和节能减排的重视程度越来越高,集零排放、续航长、加氢快等优势于一体的氢燃料电池汽车,被视为新能源汽车的终极发展方向。在中国,氢能的应用场景主要有三种:传统石油化工生产的原材料、可再生能源储能发电、氢燃料电池汽车产业。作为全球第一大产氢国,中国发展氢能与燃料电池汽车产业具有天然的优势。氢能与燃料电池将是继煤和蒸汽机、石油和内燃机之后的第三代主要车用能源动力组合,产业发展前景广阔。

氢气虽然来源丰富广泛,但要低成本地大量制取并不容易。

目前获取氢气的方法,主要是将存在于天然或合成的化合物中的氢元素,通过化学过程转化为氢气。根据氢气的原料不同,制氢方法可以分为非再生制氢和可再生制氢两种,前者的原料是化石燃料,后者的原料是水或可再生物质。中国的制氢方法,主要有煤制氢、天然气制氢、石油制氢、工业副产气制氢和电解水制氢等五种技术路线。其中,煤制氢、天然气制氢、石油制氢统称“化石能源制氢”或者“化石燃料制氢”。当前,世界上至少有90%的氢气来自化石能源。相对而言,化石能源制氢技术最为成熟、成本最低,但存在很大的工厂排放,并且制成的氢气需要脱硫、脱硝,从而抬高了成本,并非长久的制氢方法。电解水制氢因为具有资源与环保的双重可持续性,而被认为是未来氢气制取的发展方向之一。这种技术路线的原理是,在电解质水溶液中通入电流,把水电解后产生氢气。

制氢可以采取化石能源制氢和可再生能源制氢两种技术路线相结合。通过化石能源制氢把氢燃电池汽车产业的基础打好,然后再用可再生能源制氢,慢慢实现过渡,是一种获取氢气和降低制氢成本的好办法。但目前不管哪一种取氢办法,在成本上,都难以支撑中国氢燃料电池汽车的长远发展。

降成本乏术

化石能源制氢,是目前多种制氢技术中成本最低、技术最成熟的一种。而在化石能源制氢技术中,成本最低的则是煤制氢。煤制氢不仅成本低,而且目前国内的制氢规模非常大。从生产成本看,与化石能源制氢相比,电解水制氢成本更高。煤制氢总成本不到1元/立方米,考虑弃风电价为0.25元/千瓦时,可再生能源弃电制氢仅电费支出已达1.25元/立方米,仍不具有竞争优势。包括中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高等业内人士普遍认为,目前,可再生能源电解水制氢的效率不高。面对无法降低的成本,为了推动氢燃料电池汽车产业的发展,政府不得不对氢气进行财政补贴。目前,各地政府对氢气的补贴多少各有不同,但差异并不大。

“平价”或要等十年

尽管中国产氢量位于全球第一,目前制氢的企业一般是内部自产自销,对外供应的不多,自产自销成本较低,对外销售成本过高。他认为,现有供氢企业的相关市场已经锁定,即便有氢燃料电池汽车应用这个新的市场,制氢企业也没有理由为此降价。这也是造成氢燃电气汽车目前氢气成本过高的原因之一。

业内普遍认为,随着氢燃料电池汽车产业规模化发展,氢气成本也会相应地下降。随着氢燃电池汽车的氢气供应量多了以后,市场便有了竞争,加氢站买氢成本可能因此降低。而短期来说,很难以技术上的突破来降低氢气制取成本,而是从模式上——供给侧来改变。未来,随着氢燃料电池汽车保有量提升,氢能在地区间分布不平衡将带来大规模氢气储运及调配的问题。不过,如何通过供给侧来改变这种现象,还是一个未知数。

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