燃料电池彻底推广还有几大难点?看看你知道几条
来源:宝鄂实业
2019-04-06 16:40
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2030年实现百万保有量,对于旭日初升的燃料电池汽车而言不失为一个保守的目标,而这一“敏感”的时间节点,也让人难以和2030年打响禁售燃油车“第一枪”的海南省产生联想。
当所有看似相关或不相关的事情统一指向一个未来时空,这个关乎未来的事情就绝对不会有如今看到的那样简单。但在这个不算奢华的“梦想”成真之前,燃料电池汽车在中国,恐怕还要经历以下四只“拦路虎”。
其一:基础设施建设
记得2017年参加燃料电池汽车大会时,停放在展台中的一台氢燃料电池汽车——丰田MIRAI被主办方视若珍宝,其一是因为中国地区只有三辆同款车型,并全部应用于符合中国路况的道路试验,其二则是因为方圆近百公里之内,可运行的加氢站数量屈指可数,想要添加燃料绝不是一件容易的事。
对于氢燃料汽车而言,基础设施的建设似乎比纯电动汽车运营初期拥有着更加严峻的挑战。
根据资料显示,2018年第一季度,我国已实现批量商业化运营氢燃料电池车,截止去年年,全国已经建设12座加氢基础设施,实现了同比大幅增长,但可以肯定的是,对于百万台保有量这个“小目标”而言,现阶段的基建进度依旧是万里长征的第一步。
但好在,在基础设施建设方面,并非只存在单方面的努力。在国家层面,“补贴要补在基础设施上”是高层领导一直强调的重点。在企业层面,各主机厂的战略蓝图同样“呼之欲出”。比如在中国市场,现代汽车的公开意图就是携手各有关方面,在2030年建立氢燃料站点超过1000个。
可以预料的是,建设基础设施的首要因素,无非是财力、人力与物力的补给,但拆开来看,这个硕大工程的执行难度远不止于此。
举例说明,受现实的地理环境影响,产氢地往往与用氢地相隔遥远。简而言之,产氢地对氢燃料的需求量较小,不产氢的繁华城市对氢燃料的需求量反而巨大。而最终氢燃料的目的地,只有加氢站这一个去处。
另据资料显示,目前1公里的氢燃料运输管道需要花费约1亿元人民币。作为参考,一般情况下1公里地铁的建设费用约4亿元。1亿成本仅仅用于铺装管道,成本未免有些过大,更难以达成收支平衡。
因此,借鉴以往化石燃料的运输方式,用鱼雷车运送氢气暂且成为了最廉价的方法,而这又会带来运输、存储方面的多重问题,这对于异常活跃的氢原子来说,绝对是个困难重重的挑战。
其二:“驯服”氢燃料
自从纯电动汽车普及以来,人们对“新能源”有关安全方面的疑虑就从来没有彻底打消过,即便是现在,有关辐射、漏电、自燃等安全隐患依旧是电动车用户们无法根除的担忧。可想而知,将这套逻辑照搬到燃料电池汽车上更是如此。
从技术层面来看,氢气的反应原理看似简单,但因为“氢”有着相当不稳定的化学性质,将氢燃料运用到实际的过程中,本来就困难重重。
与传统化石燃料不同,氢的化学性质相当活泼。原子质量只有1.0008的它需要十分密闭的以及具有极高压力的容器作为存储的载体,因为“越狱“对于氢分子来说是一件很容易的事情。而将氢气液化,则需要大量的能耗,并也很难保持长时间液态。
目前,国际主流技术是用铝合金作为氢瓶的内胆以用于保温,外层则用3公分左右厚度的碳纤维进行包覆,提升氢瓶的结构强度并尽可能减轻整体质量。氢瓶阀门处利用细长的管道将几组氢瓶进行串联,并加装温度传感器等监控设备。
当所有看似相关或不相关的事情统一指向一个未来时空,这个关乎未来的事情就绝对不会有如今看到的那样简单。但在这个不算奢华的“梦想”成真之前,燃料电池汽车在中国,恐怕还要经历以下四只“拦路虎”。
其一:基础设施建设
记得2017年参加燃料电池汽车大会时,停放在展台中的一台氢燃料电池汽车——丰田MIRAI被主办方视若珍宝,其一是因为中国地区只有三辆同款车型,并全部应用于符合中国路况的道路试验,其二则是因为方圆近百公里之内,可运行的加氢站数量屈指可数,想要添加燃料绝不是一件容易的事。
对于氢燃料汽车而言,基础设施的建设似乎比纯电动汽车运营初期拥有着更加严峻的挑战。
根据资料显示,2018年第一季度,我国已实现批量商业化运营氢燃料电池车,截止去年年,全国已经建设12座加氢基础设施,实现了同比大幅增长,但可以肯定的是,对于百万台保有量这个“小目标”而言,现阶段的基建进度依旧是万里长征的第一步。
但好在,在基础设施建设方面,并非只存在单方面的努力。在国家层面,“补贴要补在基础设施上”是高层领导一直强调的重点。在企业层面,各主机厂的战略蓝图同样“呼之欲出”。比如在中国市场,现代汽车的公开意图就是携手各有关方面,在2030年建立氢燃料站点超过1000个。
可以预料的是,建设基础设施的首要因素,无非是财力、人力与物力的补给,但拆开来看,这个硕大工程的执行难度远不止于此。
举例说明,受现实的地理环境影响,产氢地往往与用氢地相隔遥远。简而言之,产氢地对氢燃料的需求量较小,不产氢的繁华城市对氢燃料的需求量反而巨大。而最终氢燃料的目的地,只有加氢站这一个去处。
另据资料显示,目前1公里的氢燃料运输管道需要花费约1亿元人民币。作为参考,一般情况下1公里地铁的建设费用约4亿元。1亿成本仅仅用于铺装管道,成本未免有些过大,更难以达成收支平衡。
因此,借鉴以往化石燃料的运输方式,用鱼雷车运送氢气暂且成为了最廉价的方法,而这又会带来运输、存储方面的多重问题,这对于异常活跃的氢原子来说,绝对是个困难重重的挑战。
其二:“驯服”氢燃料
自从纯电动汽车普及以来,人们对“新能源”有关安全方面的疑虑就从来没有彻底打消过,即便是现在,有关辐射、漏电、自燃等安全隐患依旧是电动车用户们无法根除的担忧。可想而知,将这套逻辑照搬到燃料电池汽车上更是如此。
从技术层面来看,氢气的反应原理看似简单,但因为“氢”有着相当不稳定的化学性质,将氢燃料运用到实际的过程中,本来就困难重重。
与传统化石燃料不同,氢的化学性质相当活泼。原子质量只有1.0008的它需要十分密闭的以及具有极高压力的容器作为存储的载体,因为“越狱“对于氢分子来说是一件很容易的事情。而将氢气液化,则需要大量的能耗,并也很难保持长时间液态。
目前,国际主流技术是用铝合金作为氢瓶的内胆以用于保温,外层则用3公分左右厚度的碳纤维进行包覆,提升氢瓶的结构强度并尽可能减轻整体质量。氢瓶阀门处利用细长的管道将几组氢瓶进行串联,并加装温度传感器等监控设备。