如何利用好氢燃料电池的能量？本世纪的最主要问题
来源：宝鄂实业
2019-04-07 20:29
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从各国氢能源产业规划来看，多数国家是以氢燃料电池为突破口，逐步完善氢能源产业配套，并在2040～2050年实现氢能源社会。
国际氢能委员会发布的《氢能源未来发展趋势调研报告》显示，到2050年，氢能源需求将是目前的10倍，到2030年，全球燃料电池乘用车预计将达到1000万至1500万辆。
在这一轮新“竞赛”中，中国正摩拳擦掌准备“弯道超车”。
技术进步促成本下降
实现氢燃料电池车在世界范围内的领先和“弯道超车”，仍需解决全产业链的多个难题，其中氢气的制备、存储技术难题需要首先解决。
中国可再生能源协会专委会主任蒋利军教授认为，氢能源的制作和储运方面仍有许多需要攻克的问题。
制氢方面，以化石原料制氢的技术如煤制氢、天然气制氢等已经非常成熟，但仍然面临碳排放问题。不额外产生碳排放的工业副产氢——丙烷脱氢、乙烷裂解和氯碱化工等值得重视。可再生能源发电的成本有持续降低的潜力，未来基于可再生能源大规模电解水制氢，将成为氢能产业的主要氢源。
目前氢气的储存方式主要由三种：高压气态储存、低温液态储存、固态吸氢材料储存。高压气态储氢目前应用最广泛，常用35Mpa和70Mpa压力等级。对于大规模氢气储运，液氢在安全性、储氢量、成本、扩容能力和氢气品质等方面具备优势。
我国氢气运输体系也尚不完善。
氢气输送方式主要有气氢输送、液氢输送等。
目前，世界氢能产业比较发达的地区，如欧洲、北美和日本等都在发展氢能产业的同时，重点推进氢液化和液氢储运加氢等基础设施建设。但液化1kg的氢气需要耗电4-10千瓦时，液氢的存储也需要耐超低温和保持超低温的特殊容器，成本较高。
气氢输送分为管道输送、长管拖车和氢气钢瓶输送。
管道输送一般用于输送量大的场合，美国、加拿大及欧洲多个工业地区都有氢气管道，目前氢气管道总长度已经超过1.6万千米，法国和比利时之间建有世界最长的输氢管道，长约400千米。
长管拖车运输距离不宜太远，用于输送量不大的场合;
氢气钢瓶则用于输送量小且用户比较分散的场合。
液氢输送一般采用罐车和船，可进行长距离输送。
目前氢气输送网络系统尚不成熟，不利于氢燃料电池技术大规模商用化应用。
此外，氢能和燃料电池的技术创新与产业发展，是典型的跨领域创新发展的过程。
国际氢能委员会发布的《氢能源未来发展趋势调研报告》显示，到2050年，氢能源需求将是目前的10倍，到2030年，全球燃料电池乘用车预计将达到1000万至1500万辆。
在这一轮新“竞赛”中，中国正摩拳擦掌准备“弯道超车”。
技术进步促成本下降
实现氢燃料电池车在世界范围内的领先和“弯道超车”，仍需解决全产业链的多个难题，其中氢气的制备、存储技术难题需要首先解决。
中国可再生能源协会专委会主任蒋利军教授认为，氢能源的制作和储运方面仍有许多需要攻克的问题。
制氢方面，以化石原料制氢的技术如煤制氢、天然气制氢等已经非常成熟，但仍然面临碳排放问题。不额外产生碳排放的工业副产氢——丙烷脱氢、乙烷裂解和氯碱化工等值得重视。可再生能源发电的成本有持续降低的潜力，未来基于可再生能源大规模电解水制氢，将成为氢能产业的主要氢源。
目前氢气的储存方式主要由三种：高压气态储存、低温液态储存、固态吸氢材料储存。高压气态储氢目前应用最广泛，常用35Mpa和70Mpa压力等级。对于大规模氢气储运，液氢在安全性、储氢量、成本、扩容能力和氢气品质等方面具备优势。
我国氢气运输体系也尚不完善。
氢气输送方式主要有气氢输送、液氢输送等。
目前，世界氢能产业比较发达的地区，如欧洲、北美和日本等都在发展氢能产业的同时，重点推进氢液化和液氢储运加氢等基础设施建设。但液化1kg的氢气需要耗电4-10千瓦时，液氢的存储也需要耐超低温和保持超低温的特殊容器，成本较高。
气氢输送分为管道输送、长管拖车和氢气钢瓶输送。
管道输送一般用于输送量大的场合，美国、加拿大及欧洲多个工业地区都有氢气管道，目前氢气管道总长度已经超过1.6万千米，法国和比利时之间建有世界最长的输氢管道，长约400千米。
长管拖车运输距离不宜太远，用于输送量不大的场合;
氢气钢瓶则用于输送量小且用户比较分散的场合。
液氢输送一般采用罐车和船，可进行长距离输送。
目前氢气输送网络系统尚不成熟，不利于氢燃料电池技术大规模商用化应用。
此外，氢能和燃料电池的技术创新与产业发展，是典型的跨领域创新发展的过程。
