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我國(guó)有巨大的制氫能力和應(yīng)用需求，氫能的發(fā)展對(duì)我國(guó)的能源安全和環(huán)境保護(hù)將產(chǎn)生哪些深遠(yuǎn)的影響？未來(lái)“氫社會(huì)”的新愿景是什么？氫能將如何改變我們的生活？中國(guó)工程院原副院長(zhǎng)、國(guó)家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展專(zhuān)家咨詢委員會(huì)主任、中國(guó)金屬學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)干勇，長(zhǎng)期從事國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究，以及新材料、冶金、現(xiàn)代鋼鐵工藝技術(shù)研究，他是我國(guó)著名的戰(zhàn)略科學(xué)家，如何利用現(xiàn)有條件降低制氫成本？如何推動(dòng)整個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和商業(yè)化？干勇院士對(duì)我國(guó)氫能的開(kāi)發(fā)利用有何見(jiàn)解？（以下為演講全文） 能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換和優(yōu)化有兩條路徑：一是不可再生的化石能源必須被可再生的綠色能源替代；二是高碳向低碳的轉(zhuǎn)變過(guò)程，氫無(wú)疑是最好的元素，氫氣無(wú)毒、清潔、燃料價(jià)值高，古人以木材為能源，如果將氫與木材相比，其能量密度是木材的1000倍，后來(lái)，人類(lèi)使用煤炭作為能源，氫的能量密度是煤的6.8倍。現(xiàn)在我們使用石油和天然氣，氫氣的能量密度是汽油的3.3倍，是天然氣的3.4倍。因此，氫的能量密度最大，最適合我們要選擇的清潔能源。
1、氫燃料電池有哪些顛覆性應(yīng)用？
目前，氫能或氫能的利用，尤其是氫能在燃料電池汽車(chē)上的應(yīng)用，已經(jīng)非常火熱，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的小高潮，氫燃料電池是移動(dòng)式發(fā)電機(jī)供電，沒(méi)有熱循環(huán)，可提高90%的工作效率，發(fā)電效率非常高，氫是如何變成電的？氫燃料電池與鍋爐或供暖無(wú)關(guān)，氫氣發(fā)電機(jī)理不依賴熱循環(huán)，即氫氣在含鉑催化劑下釋放兩個(gè)電子，這兩個(gè)電子流走，形成電流。對(duì)于氫燃料電池在交通領(lǐng)域應(yīng)用的突破，我們應(yīng)該感謝這些汽車(chē)工作者的堅(jiān)持，在完成氫在汽車(chē)上的應(yīng)用的過(guò)程中，他們做了大量的工作，最終實(shí)現(xiàn)了工程化和商業(yè)化。
現(xiàn)在日本豐田已經(jīng)向全球供應(yīng)了數(shù)千輛乘用車(chē)和商用車(chē)，并已正式投入運(yùn)營(yíng)，全球知名企業(yè)如奔馳、寶馬、豐田、本田等都聯(lián)合成立了氫能委員會(huì)，他們認(rèn)為，人類(lèi)必須在21世紀(jì)進(jìn)入氫時(shí)代。因此，要防止地球溫度在2050年左右上升兩度，就必須使氫在能源結(jié)構(gòu)中的比重達(dá)到18%以上，每年可減少60億噸二氧化碳的排放量，并且氫燃料電池在氫氣供應(yīng)系統(tǒng)中的應(yīng)用本身就是一個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè)鏈，可以形成一個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，他們估計(jì)為2.5萬(wàn)億美元。到2050年，形成如此大的氫產(chǎn)業(yè)，可就業(yè)3000萬(wàn)人。除了氫在汽車(chē)上的應(yīng)用，氫燃料電池還可以用于深海潛水和無(wú)人機(jī)等移動(dòng)設(shè)備需要電力的地方。高鐵大家都很熟悉，很方便，但它的致命弱點(diǎn)就是電，一旦發(fā)生自然災(zāi)害，一旦停電，如果火車(chē)停在沙漠中，沒(méi)有能源儲(chǔ)備，人們可能會(huì)在那里被曬傷。
氫燃料電池可用于火車(chē)，因此中國(guó)中車(chē)表示將加入氫聯(lián)盟，發(fā)展氫能的使用，對(duì)于我們5G時(shí)代的所有基站，其能源系統(tǒng)和供電系統(tǒng)也可以使用氫能，還有生活中分布式發(fā)電。事實(shí)上，每個(gè)家庭都可以放一個(gè)氫燃料電池用來(lái)加熱和冷卻，所有家用電器，包括汽車(chē)，都可以解決。一條氫氣管道進(jìn)入家中就可以提供所需的全部能量，非常方便。即使在外面沒(méi)有電的時(shí)候，也可以成為發(fā)電和供電的來(lái)源，可以平衡整個(gè)電網(wǎng)。事實(shí)證明，我們的電網(wǎng)有高峰也有低谷，通過(guò)這種分布式發(fā)電，我們其實(shí)可以做一個(gè)很好的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)和調(diào)整，提高我們的發(fā)電效率和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量。氫能制成的燃料電池與鋰動(dòng)力電池相比，如果以鋰動(dòng)力電池作為主要?jiǎng)恿?lái)源，其續(xù)航里程對(duì)于重型航空航天或大型移動(dòng)設(shè)備來(lái)說(shuō)是不夠的，其能量密度也不如氫燃料電池高，這種應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)不如氫燃料電池。由于氫的能量密度是汽油的三倍以上，氫燃料電池非常適合未來(lái)的航空航天等大功率交通工具。
2. 氫氣安全嗎？
既然氫能有這么多優(yōu)點(diǎn)，大家就會(huì)問(wèn)，現(xiàn)在使用氫能危險(xiǎn)嗎？事實(shí)上，氫能作為燃料是具備危險(xiǎn)性，燃燒后的氣味是無(wú)毒的，我們經(jīng)常看到火災(zāi)和爆炸的場(chǎng)景，人們還沒(méi)有接觸火，有毒氣體已經(jīng)把人熏倒了，但氫氣沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題。另外，就燃料的爆炸性而言，氫氣的擴(kuò)散速度是汽油的12倍，傳播速度很快，不會(huì)造成其他更嚴(yán)重的后果。
當(dāng)汽油和氫燃料汽車(chē)分別著火時(shí)，氫燃料汽車(chē)一燃燒就起火并迅速蔓延，而汽油車(chē)只能燃燒，汽油來(lái)不及擴(kuò)散，最終汽油車(chē)全部燒毀，氫燃料車(chē)沒(méi)有其他危險(xiǎn)，也不能傷害人，所以在安全性上，氫燃料比汽油稍微安全一點(diǎn)，我們以前用過(guò)氫氣，每個(gè)人都接觸過(guò)氫氣，用氫氣做還原劑時(shí)，用量少，沒(méi)有什么不安全的。
但是現(xiàn)在，如果要使用氫氣作為能源，就需要大量使用，當(dāng)它進(jìn)入人們中間時(shí)，人們就害怕了，這種氫氣可能會(huì)爆炸，氫氣球都爆炸，比如以前有個(gè)地方建了加氫站，現(xiàn)在這個(gè)地方已經(jīng)不需要了，加氫站要搬走，沒(méi)人敢搬，也沒(méi)地方敢批，七年后，加氫站一直沒(méi)有搬遷，被搬遷的當(dāng)?shù)卣膊煌猓恢勒l(shuí)會(huì)批準(zhǔn)，事實(shí)上，氫氣并沒(méi)有那么危險(xiǎn)。中國(guó)管網(wǎng)輸送氫氣約400公里，未來(lái)管網(wǎng)將延伸很長(zhǎng)，氫氣是在公路上運(yùn)輸?shù)模覀冞^(guò)去常常去加氫站加氫，白天是不讓加氫的，半夜12點(diǎn)才讓加氫，我們都害怕安全問(wèn)題，氫氣系統(tǒng)的建立是為了制定絕對(duì)安全的氫氣操作規(guī)則，當(dāng)然，既然是燃料，就得定規(guī)矩，但還是比較危險(xiǎn)，尤其是在初期的推廣期，一定要特別注意。
就像我們?cè)?19 世紀(jì)使用氧氣一樣，起初它很危險(xiǎn)，定下所有的規(guī)矩后，即使晚上睡在氧氣枕上，也不會(huì)感到緊張。因此，如果標(biāo)準(zhǔn)是為氫氣設(shè)定的，按照整個(gè)氫氣規(guī)則，是沒(méi)有危險(xiǎn)的。事實(shí)證明，我們將其視為危險(xiǎn)化學(xué)品當(dāng)然是合理的，因?yàn)樗氖褂貌⒉欢啵藗儧](méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，也沒(méi)有系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。如果是大能源，其實(shí)可以重新制定其使用規(guī)則，制定氫氣運(yùn)輸、加氫、儲(chǔ)氫、制氫的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)，這實(shí)際上就安全了。
3、氫能是霧霾的終結(jié)者嗎？
我認(rèn)為霧霾問(wèn)題是當(dāng)前一個(gè)非常重要的問(wèn)題，現(xiàn)有柴油車(chē)僅占車(chē)輛總數(shù)的9.4%，但是柴油車(chē)在霧霾問(wèn)題上的貢獻(xiàn)率是非常大的。我們說(shuō)整個(gè)霧霾問(wèn)題都是汽車(chē)尾氣排放造成的，它的貢獻(xiàn)率一般在29%到45%之間，大約三分之一是由它造成的。在這三分之一中，柴油車(chē)約占70%。大多數(shù)顆粒物是由柴油車(chē)輛排放的。它對(duì)PM2.5的貢獻(xiàn)非常大。這個(gè)問(wèn)題必須解決，所以它是引起霧霾的主要原因，尤其是中國(guó)港口柴油車(chē)非常集中，唐山的物流量非常大，是重化工業(yè)區(qū)，一個(gè)城市的鋼鐵生產(chǎn)能力超過(guò)1億噸，超過(guò)幾個(gè)國(guó)家的總和。
一噸鋼材造成的物流量大概有五六噸左右，那么它最方便的是什么？重型卡車(chē)用于從港口運(yùn)輸?shù)戒撹F廠，唐山200多萬(wàn)輛汽車(chē)中，柴油車(chē)近20萬(wàn)輛，排放量很大，污染很?chē)?yán)重。因此，我們覺(jué)得在這個(gè)地方，實(shí)施柴油制氫，將有效緩解京津冀地區(qū)霧霾壓力，從氫燃料電池本身的特性來(lái)看，適合重載長(zhǎng)途續(xù)航，所以在港口來(lái)回跑六百到一千公里沒(méi)有問(wèn)題，重載也沒(méi)有問(wèn)題。柴油車(chē)密集的港口容易部署加氫站，我國(guó)國(guó)內(nèi)港口都在物流集散地，都是重化工區(qū)，工業(yè)副產(chǎn)氫也很豐富，港口也非常靠近大海，海上運(yùn)輸和未來(lái)氫燃料的來(lái)源也很容易，所以我覺(jué)得如果是這樣的話，可以先解決港口這個(gè)氫氣，利用環(huán)境帶動(dòng)氫能和氫燃料的發(fā)展。所以，“柴油改氫”這個(gè)詞只代表了我們技術(shù)路線的方向，每個(gè)鋼廠都有自己的汽車(chē)管理團(tuán)隊(duì)。例如，河北鋼鐵有2萬(wàn)多輛汽車(chē)進(jìn)行統(tǒng)一加氫，加氫站的布局就很容易了。要沿著乘用車(chē)的路去布局，先從港口的柴油車(chē)啟動(dòng)，這是非常有現(xiàn)實(shí)意義的。大量的、密集地使用氫，加氫站的建設(shè)規(guī)模就可以大。現(xiàn)在我們搞兩百公斤，每天300公斤、500公斤的加氫站效率很低。
因?yàn)榧佣嗔藳](méi)用，搞一噸、兩噸的沒(méi)有那么多車(chē)來(lái)加，它很分散。但是在港口不一樣，我的加氫站每天可以到三噸，可以到五噸，加氫站的效率就很高，可以降低加氫站的成本，而增加加氫站的工作效率。氫燃料車(chē)重卡用氫的成本每公斤達(dá)到40塊錢(qián)左右，和柴油車(chē)的成本相當(dāng)，能夠進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)行，而不是一直賠錢(qián)賠下去，國(guó)家補(bǔ)貼下去。氫燃料電池汽車(chē)，氫的成本每公斤65~70塊錢(qián)，國(guó)家還得每公斤補(bǔ)20塊錢(qián)才能夠運(yùn)行，不能這樣老補(bǔ)貼下去。制氫、運(yùn)到加氫站的目標(biāo)成本大概在每公斤22塊錢(qián)左右，是可以接受的，所以說(shuō)為什么“柴改氫”要在港口上的重卡上先進(jìn)行，我覺(jué)得意義就在這個(gè)地方。
2019年12月31日，從港口到唐山鋼廠的公路將改成鐵路，但公路轉(zhuǎn)鐵路并不能解決最終的問(wèn)題。最好使用“柴油改氫”，即柴油車(chē)要換成氫燃料車(chē)。如果這樣打通，我們實(shí)際上可以在港口城市進(jìn)行示范。如果先在京津冀地區(qū)建立氫能利用體系，可以在2030年前的短時(shí)間內(nèi)部分解決京津冀霧霾問(wèn)題，或者根本解決。可以解決揚(yáng)塵問(wèn)題，大大減少二氧化碳溫室氣體排放，截至2018年底，全球已有400多個(gè)加氫站投入運(yùn)營(yíng)，全球燃料電池乘用車(chē)銷(xiāo)量近6000輛，世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家已將氫能的開(kāi)發(fā)利用置于國(guó)家能源安全的戰(zhàn)略高度。2017年以來(lái)，我國(guó)在氫能源和燃料電池領(lǐng)域計(jì)劃投資約2000億元，全國(guó)計(jì)劃建設(shè)加氫站約60座。生產(chǎn)了200多輛氫燃料電池汽車(chē)。據(jù)《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書(shū)》預(yù)測(cè)，到2030年，氫能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過(guò)1萬(wàn)億元；加氫站數(shù)量將達(dá)到1000個(gè)，燃料電池汽車(chē)數(shù)量將達(dá)到200萬(wàn)輛，我國(guó)在氫能開(kāi)發(fā)利用方面與發(fā)達(dá)國(guó)家還有一定差距，我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的布局是怎樣的？有哪些挑戰(zhàn)？
4. 氫能離我們很遠(yuǎn)嗎？世界氫能發(fā)展現(xiàn)狀如何？
歐盟將發(fā)展氫能作為主要規(guī)劃。2017年，雙方啟動(dòng)了氫動(dòng)力汽車(chē)聯(lián)合開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。2019年，歐洲發(fā)布了氫燃料電池發(fā)展的技術(shù)路線圖。2015年，美國(guó)在燃料電池和氫能技術(shù)發(fā)展報(bào)告中提出，將大力投資發(fā)展先進(jìn)氫能和燃料電池技術(shù)相關(guān)的發(fā)展計(jì)劃。因此，美國(guó)35個(gè)州的加氫站現(xiàn)已投入運(yùn)營(yíng)。尤其是在加州，加州的推廣很有意思，加州在2018年擁有近37個(gè)加氫站，由于加州是長(zhǎng)條形，在高速公路上的布局非常合理，當(dāng)時(shí)，加州州長(zhǎng)被稱為施瓦辛格，但他對(duì)氫能作為能源的作用非常敏感。
在豐田每批乘用車(chē)訂單銷(xiāo)售中，他都要求新能源汽車(chē)有一定比例的配額，并提出氫燃料汽車(chē)。他說(shuō)你好好計(jì)劃，你每年給我多少，我會(huì)根據(jù)氫燃料汽車(chē)的數(shù)量配備加氫站，這是非常有戰(zhàn)略意義的。因此，加州目前在氫能源汽車(chē)的示范應(yīng)用方面處于領(lǐng)先地位，加氫站的布局也十分合理，做出了示范。到2019年，美國(guó)已斥資約3100萬(wàn)美元實(shí)施整個(gè)計(jì)劃，推動(dòng)氫的規(guī)模化應(yīng)用。當(dāng)然覺(jué)得值得一提的是，在日本，豐田近年來(lái)并沒(méi)有停止氫燃料電池的研發(fā)，他們?yōu)闅淙剂想姵卦诮煌I(lǐng)域的工程應(yīng)用做出了巨大貢獻(xiàn)。當(dāng)然，他們也申請(qǐng)了數(shù)萬(wàn)項(xiàng)專(zhuān)利。他們并不是說(shuō)所有的專(zhuān)利都被屏蔽了，因?yàn)闅鋵?duì)全人類(lèi)都有好處。日本政府首先將發(fā)展氫能作為國(guó)家戰(zhàn)略，制定了“三步走”戰(zhàn)略。到2025年，將擴(kuò)大氫氣使用范圍。大概，整個(gè)氫能發(fā)電裝置將達(dá)到140萬(wàn)臺(tái)。家庭的分布式的發(fā)電要到560萬(wàn)臺(tái)，相當(dāng)于日本住戶數(shù)的
我國(guó)氫能發(fā)展有哪些優(yōu)勢(shì)？
首先，國(guó)家高度重視氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，早在2006年，氫能和氫燃料電池就被列入國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)發(fā)展規(guī)劃。隨后在中國(guó)制造2025的國(guó)家節(jié)能與新能源汽車(chē)路線圖中，也將氫能源和燃料電池汽車(chē)作為主要發(fā)展方向。
2016年，國(guó)家發(fā)改委和國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布了《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃（2016-2030）》，其中還包括氫能和燃料電池應(yīng)用。我國(guó)2019年《政府工作報(bào)告》提出“推進(jìn)充電和加氫設(shè)施建設(shè)”。目前，整個(gè)氫能和氫燃料電池汽車(chē)的應(yīng)用已經(jīng)掀起了高潮。現(xiàn)在看來(lái)，北京、上海、天津，包括湖北、重慶、浙江、廣東都已經(jīng)開(kāi)始了汽車(chē)氫燃料電池的研究和商業(yè)化試驗(yàn)。事實(shí)上，中國(guó)制氫產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)還是很雄厚的，制氫能力也位居世界第一，當(dāng)氫氣還沒(méi)有作為重要的能源使用時(shí)，它已經(jīng)被大量用作催化劑和還原劑，如合成氨精制和加氫。年產(chǎn)氫能力約2500萬(wàn)噸，產(chǎn)量超過(guò)2000萬(wàn)噸。這是在世界上都排第一。這里 97% 的氫來(lái)自化石能源。煤氣化產(chǎn)氫1000萬(wàn)噸以上，天然氣產(chǎn)氫300萬(wàn)噸以上，工業(yè)副產(chǎn)氫約800萬(wàn)噸，包括電解水頁(yè)在100萬(wàn)噸左右。當(dāng)然，我們的工業(yè)副產(chǎn)氫氣現(xiàn)在可以達(dá)到 99.999% 純度的氫氣。我國(guó)未來(lái)氫能發(fā)展?jié)摿薮螅袌?chǎng)巨大。我們的商用車(chē)、港口貨車(chē)、物流車(chē)，只要是乘用車(chē)，加起來(lái)都是巨大的。
多地競(jìng)相發(fā)展氫能
我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)正在進(jìn)行區(qū)域布局。目前20個(gè)省市正在制定氫能源發(fā)展規(guī)劃和氫燃料汽車(chē)發(fā)展規(guī)劃，形成了華東、華中、華南、華北、東北、西南6個(gè)區(qū)域，代表城市如上海、如皋、佛山、張家口、武漢等六大氫能源和氫燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)集群。我們知道，在氫燃料電池汽車(chē)方面，上汽首先推出了乘用車(chē)、輕卡等，其110千瓦的氫燃料電池電堆技術(shù)相對(duì)成熟。
另外就是廣東的佛山，有一個(gè)人物叫許國(guó)，是副市長(zhǎng)，我們叫他氫能源市長(zhǎng)，非常重視氫能源發(fā)展，把它作為未來(lái)的一個(gè)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。他在佛山云浮建立了一個(gè)氫能氫燃料汽車(chē)示范區(qū)，已經(jīng)有四座加氫站在運(yùn)行，而且2019年還有若干座要投產(chǎn)，包括三個(gè)基地在這兒建設(shè)，一個(gè)佛山的高明，包括佛山的云浮和廣東新能源汽車(chē)的基地，也包括佛山南海。他建立了三個(gè)基地。張家口是國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)冬季奧運(yùn)會(huì)上可再生能源的示范區(qū)，在19個(gè)縣區(qū)全面布局加氫站，在冬奧會(huì)上全部都用氫燃料汽車(chē)。而且中國(guó)首條自動(dòng)化氫燃料電池的發(fā)動(dòng)機(jī)大批量地應(yīng)用在這兒要正式投產(chǎn)。當(dāng)然還有江蘇的如皋，那是聯(lián)合國(guó)作為一個(gè)氫能源發(fā)展的示范城市，如皋現(xiàn)在有兩條30千瓦的電堆生產(chǎn)線。氫燃料電池要求到“十三五”期末到數(shù)十萬(wàn)輛的規(guī)模，產(chǎn)值要超過(guò)千億元。
另一個(gè)是山東，提出建設(shè)“氫谷”的構(gòu)想，是省委省政府綜合號(hào)召，制定了總體規(guī)劃，為什么？一是電解鋁國(guó)內(nèi)規(guī)模最大，副產(chǎn)氫氣較多；二是焦炭4400萬(wàn)噸，每噸焦?fàn)t煤氣400立方米，氫氣純度55%。此外，其氯堿工業(yè)發(fā)達(dá)工業(yè)的副產(chǎn)氫很好。他們有很強(qiáng)的從煤中制氫的能力。第三，其高速公路掌握在國(guó)有企業(yè)手中，高速公路上有120個(gè)服務(wù)站可以部署，在這里部署很方便，加氫站形成示范；另外，它是一個(gè)大的區(qū)域系統(tǒng)，離山西也很近，通過(guò)管網(wǎng)輸送氫氣的想法可能會(huì)實(shí)現(xiàn)，它擁有漫長(zhǎng)的海岸線，海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電能力可以用來(lái)制氫，最重要的是，譚旭光現(xiàn)為山東重工集團(tuán)、中國(guó)重汽集團(tuán)董事會(huì)主席，多年前，他就意識(shí)到未來(lái)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)可能會(huì)被氫發(fā)動(dòng)機(jī)取代，他想開(kāi)始?xì)浒l(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)，所以這幾年他幾乎在國(guó)外，悄悄收購(gòu)了巴拉德的股份，后來(lái)他占巴拉德19.9%的股份，成為相對(duì)最大的股東，他利用巴拉德在加拿大的燃料電池技術(shù)，快速發(fā)展其氫能源和氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)。它似乎是持續(xù)和確定的，他計(jì)劃在這項(xiàng)研發(fā)上投資500億元。目前，我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊，但要實(shí)現(xiàn)快速健康發(fā)展，必須改變氫能生產(chǎn)主要依靠化石能源、清潔能源制氫、以氫為燃料的現(xiàn)狀。
5、我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)如何取得突破？
推動(dòng)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，布局氫能產(chǎn)業(yè)示范區(qū)
現(xiàn)在國(guó)內(nèi)氫燃料電池上
建立氫能?chē)?guó)家重大專(zhuān)項(xiàng)，開(kāi)創(chuàng)氫能重卡時(shí)代
我們建議設(shè)立國(guó)家重大專(zhuān)項(xiàng)來(lái)解決產(chǎn)業(yè)鏈中的重大技術(shù)裝備和工程問(wèn)題，像液態(tài)儲(chǔ)罐70兆帕儲(chǔ)罐的氫氣管網(wǎng)和大規(guī)模制氫的技術(shù)，包括區(qū)域內(nèi)制氫，這些三大技術(shù)體系的一些重要的技術(shù)問(wèn)題，還有一些材料裝備。重型柴油車(chē)密集的港口在中國(guó)有很多，從張家港、黃驊港、連云港到青島港都是重化工聚集地區(qū)。唐山港一億多噸鋼，黃驊港、邯鄲地區(qū)也是五六千萬(wàn)噸鋼，到山東的臨沂這是最大的物流基地，柴油車(chē)密集。我們提出來(lái)一個(gè)中國(guó)在發(fā)展氫能和氫燃料電池汽車(chē)的技術(shù)路線，我們認(rèn)為應(yīng)該開(kāi)創(chuàng)氫能的重卡時(shí)代，提出這么一個(gè)口號(hào)來(lái)帶動(dòng)氫能和氫燃料電池汽車(chē)的發(fā)展，優(yōu)先發(fā)展氫能的商用物流車(chē)。現(xiàn)在國(guó)際上，豐田、尼古拉和現(xiàn)代在重卡汽車(chē)上已經(jīng)開(kāi)始突破。國(guó)內(nèi)山東濰柴也把目標(biāo)集中在重卡和大功率的氫燃料電池上，它準(zhǔn)備搞200千瓦的氫燃料電池，而且在海南咱們都見(jiàn)證了它和神華集團(tuán)簽訂了350噸的重型礦車(chē)的氫燃料電池的戰(zhàn)略性框架協(xié)議。咱們看看我們的主要港口，從唐山港、天津港、大連港、青島港、上海港等，2019年1月份，就一個(gè)月，它的貨物運(yùn)輸量巨大，由5000萬(wàn)噸到9000多萬(wàn)噸。如果按照60%的公路運(yùn)輸比例來(lái)看，那么整個(gè)重量估算是2.36億噸，集裝箱800萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)箱。如果是每車(chē)運(yùn)輸30噸的重卡，運(yùn)距1000公里，單車(chē)消耗柴油250公斤，那么這樣一看，要達(dá)到1600萬(wàn)次，要把這些貨物運(yùn)完消耗柴油要到400萬(wàn)噸。400萬(wàn)噸這個(gè)排放可是不得了，折算氫氣每個(gè)月240萬(wàn)噸，所以按照100公里15公斤的重卡消耗的氫，消耗的氫氣量3000萬(wàn)噸，很不得了。3000萬(wàn)噸的氫上來(lái)以后，我們要減排近4億噸左右的二氧化碳。所以在物流密集的港口地區(qū)我們一定要首先啟動(dòng)氫系統(tǒng)的建立和重卡氫燃料車(chē)的試運(yùn)行。
充分利用廢電，降低制氫成本
我國(guó)在可再生能源方面確實(shí)做了很大的努力。風(fēng)電、光伏電池、水電、生物質(zhì)能、核電都發(fā)展迅速。尤其是風(fēng)電和光伏電池，僅其中的兩個(gè)，現(xiàn)在就已經(jīng)建成了全球近一半的裝機(jī)容量。中國(guó)每小時(shí)有兩千塊太陽(yáng)能電池板正在建造和安裝，每小時(shí)有兩臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)正在建造，而且速度非常快，但棄風(fēng)棄光現(xiàn)象十分嚴(yán)重，為什么？可再生能源風(fēng)電和光伏不穩(wěn)定，所以很多地方都建設(shè)了風(fēng)電和光伏，但并不是所有的都用上了。另外，很難上國(guó)家電網(wǎng)，每年約有1000億千瓦時(shí)的電力被丟棄，這部分用作制氫的動(dòng)力源，非常有利，成本低。這個(gè)電是多余的，我們撿起來(lái)了，它還可以產(chǎn)生大量氫氣，每年可使用約224億立方米，國(guó)家在制定氫能發(fā)展國(guó)家戰(zhàn)略時(shí)，要利用好目前棄光、棄風(fēng)、棄水的1000億千瓦時(shí)電力，包括優(yōu)先使用工業(yè)副產(chǎn)氫，工業(yè)副產(chǎn)氫有多少？1000萬(wàn)噸，一定要用好這兩個(gè)“1000”。例如，在吉林白城，需要建設(shè)3000萬(wàn)千瓦風(fēng)電、風(fēng)能和光伏發(fā)電。我們可以制定一些以氫能為載體的新能源發(fā)展的技術(shù)路線。制氫技術(shù)使用堿性電解水。最終，氫氣的成本約為每公斤18-20元（含稅）。如果加氫站供應(yīng)給加氫站，可能會(huì)有一定的利潤(rùn)，可以商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。并且還有進(jìn)一步降低成本的空間。因此，在密集的港區(qū)，從物流或重卡出發(fā)，以構(gòu)建氫能系統(tǒng)為基礎(chǔ)，解決當(dāng)前霧霾或環(huán)境緊迫問(wèn)題，我認(rèn)為是目前較好的發(fā)展路線。當(dāng)然，我們也支持氫燃料電池的研發(fā)，但是你要有相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)力，并且有持續(xù)的研發(fā)能力，趕上國(guó)外氫燃料電池的水平，提高功率，提高操作的質(zhì)量。中國(guó)是一個(gè)工業(yè)化進(jìn)程非常快的國(guó)家。建立高效合理的氫能體系，推廣使用可再生能源，改善人類(lèi)生存環(huán)境，提高生活質(zhì)量，對(duì)我們尤為重要。
使用氫系統(tǒng)后，我們的電網(wǎng)將更智能、更高效、更合理、更節(jié)能，以推進(jìn)氫能重卡時(shí)代為代表，是推進(jìn)我們氫能和氫燃料電池業(yè)務(wù)和產(chǎn)業(yè)的較好途徑。為支持我們建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)，21世紀(jì)人類(lèi)必將進(jìn)入氫社會(huì)和氫時(shí)代，我有信心完成歷史賦予我們這一代人的任務(wù)，把氫能的開(kāi)發(fā)和氫能的利用放在這一歷史任務(wù)圓滿完成！
