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燃料电池是新能源的“希望”吗?只有成本才是唯一的答案!

2017-09-04 09:26 来源: 车云网

眼下,丰田和本田给自己燃料电池车使用的燃料电池组均属于金属复合板,而国内此类燃料电池系统的生产工艺、成本控制和性能方面,与这两个日系品牌的产品还存在不小的差距,所以目前国内相对较为成熟的燃料电池系统(碳基复合板为主),都只能应用在一些大型商用车上,而少有给乘用车使用的燃料电池组。不过车云菌在此次燃料电池会议上得知,国内像氢镤这样在燃料电池领域居于技术前沿的公司,有望在未来几年生产出具有竞争力的金属复合板燃料电池。

4、氢气的制取和运输都是难题

任何一种能源能被社会广泛接受,从人性的层面来说,都是 " 产业链成本 " 的胜利,化石燃料能大行其道,是其在勘探、开采、提炼、运输、消费和使用层面的综合成本达到了 " 业内最低 ",因此,想讨论燃料电池的可行性,就必须系统性的讨论它的系统成本。

虽然燃料电池在使用层面的环保成本很低,但燃料氢气的制取却是横亘在我们眼前的一座大山。虽然我们可以通过煤制氢、化工制氢、水电和风电制氢这些 " 边际办法 " 来获得一部分氢气,可一旦燃料电池系统(车)在社会中的使用量达到一定量级,大工业化制氢是唯一的解决办法。可一旦我们为了氢气而制氢,那么相比于化石燃料来说,燃料电池产业的系统成本是不是还具有优势,我们就不得而知了。

目前大型客车使用的 35 兆帕储氢罐

此外,氢气的运输和保存,是个必须要认真研究的问题。就一辆氢燃料电池车来说,眼下我国对氢气罐制定的国标是 35 兆帕标准,这个压力标准对燃料电池组来说并不能帮助后者获得具有竞争力的续航能力(能量密度),但是更进一步的 70 兆帕国标,目前还是空白。

此外,氢气是一种非常特别的气体,第一是因为它的易燃性:在空气中,只要氢气的体积浓度介于 4.1%~74.2% 之间,这时就可能会发生爆炸,所以氢气在运输和加注过程中,对泄漏的控制肯定要比汽油严格得多,这就意味着加氢站不能像充电桩那样建好就不用管了,而必须有专人照看和维护。

其次,氢气(H2)是一种分子体积非常小的气体,这就允许它具有极强的渗透性。常温下氢气可透过橡皮和乳胶管缓慢泄露,在高温下可透过钯、镍、钢等金属薄膜泄露出去,所以相比较于加油站的加油机和储油罐来说,想把燃油换成氢气(还不是液态氢气),需要的改动不是一星半点的工作。

国内燃料电池车的未来在哪里?

说句不大客气的话,如果没有政策补贴存在的话,国内的燃料电池研究和电动车研发,可能都要晚很多年才会出现。

根据眼下政策补贴策略和国内燃料电池技术的特点,若干年内国内推进燃料电池商用车的示范应用还是可行的,因为一来这样燃料电池汽车的生态闭环可以限定在一个很小的范围内 " 试运行 ",政策补贴在这个小圈子内也可以发挥最大的效果,且预料之外的特殊情况比较少。

从长久来看,燃料电池乘用车产业,将会遇到比电动车更为直接的 " 先有鸡还是先有蛋 " 的问题——燃料电池车的加氢设备相比于汽油车的加油设备和电动车的充电桩来说,对操作人员技术水平和设备工艺的要求都高,因此加氢站的运营商更乐意看到燃料电池车达到一定数量之后才肯投入,而对于燃料电池车的消费者来说,肯定是周围生活区域内存在可以使用的加氢站之后,才会考虑买燃料电池车。

因此,想解决这个 " 先有站还是先有车 " 的两难问题,在未来行政手段和产业链的市场运作是必不可少的两把推手;当然,贯穿其中的,必须是越来越低的燃料电池全产业链成本(包含制氢和使用成本)。只有不断降低的综合成本,才有可能让这个产业在传统化石燃料和纯电动技术中间,稳固住自己的阵地。

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