鉅大LARGE | 點擊量:818次 | 2018年11月21日
中國政/企的氫能和燃料電池產業關注點是什么
11月16日,第一屆中國?張家口氫能與可再生能源論壇在張家口召開,十余位分別來自政府、機構、高校和企業的代表就氫能和燃料電池汽車產業發展熱點話題進行了發言。
筆者整理了十位嘉賓的核心觀點,可以幫助讀者一窺國內政企在氫能和燃料電池產業領域的規劃布局、業務進展、關注重點和意見建議。
關鍵核心技術存在明顯短板
科技部高新技術發展及產業化司副司長
續超前
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
續超前表示,氫燃料電池技術是我國未來能源技術的戰略選擇,在相關部委的連續支持下,國內初步形成了涵蓋制氫、儲氫、氫安全及燃料電池技術的研發體系,并在分布式能源、通信基站備用電源、燃料電池汽車、軌道交通輔助電源以及商業化示范應用等方面取得了成功經驗。
但在關鍵核心技術方面存在明顯短板。質子交換膜、高壓儲氣瓶、空氣壓縮機等依賴進口,遠落后于世界一流水平;加氫基礎設施不充分,嚴重制約了燃料電池示范運營和驗證。
針對上述問題,續超前表示科技部將與財政部、發改委、工信部、國家能源局、國家標委等部門加強溝通,在政策、法規、標準等方面加強協同創新和頂層設計;
繼續開展氫能燃料電池關鍵核心技術的攻關,2019年的氫能與可再生能源重點專項申報,在氫能部分將聚焦膜電極、雙極板、高壓儲氫瓶、增壓機、制氫、儲氫等核心關鍵技術研發;
以此同時,鼓勵龍頭企業推進燃料電池工程化并創新基礎設施建設組織方式,在不同類型、不同功率、不同使用環境下形成系列化產品開發、生產能力,具備自主核心技術產業化能力。
通過規模化應用探索商業模式和標準/管理體系
工業和信息化部裝備工業司副司長
羅俊杰
目前國內累計推廣應用的燃料電池汽車已經達到2000多輛,投入運行加氫站12座,在上海安亭、北京永豐、廣東佛山等地也開展了小規模的示范應用。
下一步,工業和信息化部將會同相關部門加大工作力度,破解氫燃料電池汽車產業化、商業化的難題。具體份四步展開:
一是完善頂層設計,防止以補貼為目的,盲目開展低水平重復建設問題;二是構建供給體系,打通燃料電池汽車產業鏈與氫能供應鏈,健全加氫站等基礎設施建設審批與監管體系;三是促進共性技術的突破,加快形成產業化能力、降低成本;四是選取政府有積極性、氫能和燃料電池產業基礎較好的地區,開展推廣應用試點示范。
通過一定規模的應用來探索商業化運營的模式,完善標準與管理體系。
2020年全市運營燃料電池車達1800輛
張家口市人民政府副市長
李宏
李宏表示,到2020年,張家口要實現55%的電力消費使用可再生能源、100%公共交通、40%城鎮居民生活用能、50%商業及公共建設用能使用可再生能源,40%工業企業實現零碳排放,初步建成低碳城市。
但張家口在發展可再生能源方面才剛起步,在氫能領域制,制氫方面正實施風電制氫、海珀爾清潔產業示范園等項目;
氫燃料電池方面,億華通一期年產2000臺氫燃料電池項目已投產,二期正在建設,與之配套的北汽福田氫燃料電池客車已簽約;
氫燃料電池汽車應用方面,2018年已投入使用氫燃料電池公交車74輛,明年還將新增170輛;
加氫站方面,一座日加氫50輛車的加氫站已投入使用,明年計劃再新建5座。
張家口計劃到2020年全市投入使用氫燃料電池公交車、物流車、出租車達1800輛,建成加氫站21座,實現制氫每年2萬噸、制造氫燃料電池發動機每年1萬套、生產氫燃料電池客車每年4500輛,初步形成從氫氣制備、儲運、加注到氫燃料電池發動機和整車研發、生產、檢測的全產業鏈。
要做好面對燃料電池產品從運用向產業化轉型困難的準備
中國電動汽車百人會理事長
陳清泰
陳清泰指出,2017年,全國燃料電池商用車的產量達到了1226輛,燃料電池電動車開始進入試運行階段。但是,從運用期向產業化轉型是十分艱難的過程,發達國家和跨國公司對此已做了長期的努力,存在半途退出的情況,國內企業對此要有充分準備。
陳清泰強調,氫燃料電池作為普適性轉換裝置,其難度最大、最典型的應用場景是氫燃料電池汽車,以此為技術突破口是很好的選擇。此外,氫燃料電池車對儲能電池的電動汽車不是一般的替代關系,長遠來看,將是車載動力電池的電動汽車與氫燃料電池汽車并行發展,不可顧此失彼。
氫能產業的發展涉及跨界技術協同,涉及產業鏈重建,涉及產業政策、能源政策、基礎設施、商業模式以及技術標準、政策法規等諸多領域的配合,是一個非常大的系統,需要官、產、學、研的齊心協力。政府應該承擔起統籌各方、促進建立良好的產業生態的責任,讓市場發揮充分的推動力。
儲能是能源革命的核心
中國科學院院士
歐陽明高
歐陽明高認為,可再生能源大規模使用的瓶頸就是儲能,儲能是能源革命的核心。以燃料電池系統為例,加上儲能電池之后,儲能和電池的功率可以很大,實現1C、2C、4C放電,發電機的主要功能就變成提供能量平衡,不需要按照最大負荷來設定,對配電網的需求會被降低,進而大幅降低成本。
而氫能是集中式儲能的最佳載體,氫能制取之后也可以直接進入天然氣管道,這是集中式、大規模、長時間可再生能源儲存的最佳方式,電池和電動汽車則是分布式儲能的最佳選擇。這種情況下,氫能應該被視為整個能源技術的前沿領域,而不僅僅是汽車技術前沿領域。
展望一下中國2030年,氫燃料電池、電動汽車、分布式光伏、儲能電池將會相互需要、四位一體,簡單就儲能電池來看,2030年車上的儲能電池會達到50億瓦時以上。
在電動化持續進步的背景下,下一步要盯的就是新能源,全球2030年、中國2025年會是一個關鍵節點。實際上,不久前召開的“政協雙周座談會”已經確定將“面向2035年制定新能源汽車長期規劃”,而且將分車型、分地區制定禁止燃油車銷售的時間表。
中石化將積極參與氫能產業建設
中石化集團公司副總裁
黃文生
黃文生稱,中石化是全球最大的氫氣生產商和用戶,每年生產的氫氣和使用氫氣超過220萬噸,占中國氫氣總產量超20%,占全球4%。
在氫能產業發展過程中,中石化有一些得天獨厚的條件,如完善的加油站網絡可效緩解加氫站在用地審批方面的壓力、充足石化資源和制氫技術,可支撐氫能生產;2018年7月,設立了中國石化集團資本有限公司,為包括氫能產業在內的新興行業提供資本支持。
黃文生透露,目前中石化已在國內確立了10座加氫站選址,在張家口中石化有101座加油站,非常愿意與億華通一起合作建設加氫示范站,并在當地復制推廣。
國內制氫難度不在技術
特種七一八所所長
李俊華
可再生能源制氫目前國內沒有太大的技術困難,而且資源方面相當充沛,2018上半年國內棄水量38.1億千瓦,棄風量182億千瓦,棄光量30億千瓦。
但存在缺乏支持性電價政策、可再生能源地域分布不平衡、電解水設備造價相較其他制氫方式略高、大規模電解水制氫缺乏規模化應用四大現實問題制約著可再生能源制氫的發展。
在可再生能源領域,特種七一八所主要參與了3大項目:
一是參與863風電耦合儲氫燃料電池發電微網系統的研發示范,負責功率波動對電解水制氫的影響等;二是為河北沽源風電制氫綜合利用示范項目提供技術支持和儲氫系統;三是為張家口可再生能源制氫項目提供2000立方/小時的電解水制氫設備。
此外,特種正在進行一項技術研發,預計最晚2019年上半年達成,一旦實現研發目標,可實現特種制氫系統造價降低超20%,能耗降低不低于5%。
目前,七一八所已建成國內最大的電解水制氫設備生產基地,甲醇制氫和富氫尾氣提氫的產氫量均達每小時6萬立方,純度超過五個9;
參與了宇通佛山加氫站設備供應,具備提供移動和撬裝加氫站裝置能力,大中型加氫設備加注壓力35兆帕,加注能力200—1000公斤/天;
參與中車唐山世界首列燃料電池軌道機車項目研制,并開展了商業化的示范應用;
進行了車載氫系統相關設計、研制,已可勝任國內燃料電車領域車輛高壓車載系統供應商角色。
全力鍛造長城汽車氫能實力
長城汽車副總裁
唐海鋒
唐海峰表示長城汽車堅信,氫能將在未來中國乃至全世界的能源領域和交通運輸領域扮演至關重要的角色。
長城汽車計劃于2020年推出首個氫燃料車的整車平臺,并于2022年展示小批量的車隊,選擇液氫路線,預計在氫氣成本可以做到30-40元/公斤。
在氫能基礎業務方面,長城汽車對包括制氫、液化、配送、儲存、加氫站建設等在內的環節都進行了技術研發;燃料電池基礎業務方面,對燃料電池核心零部件的生產,包括膜電極、電堆、冷卻、氫氣循環系統、空氣壓縮機、高壓儲氫罐、控制器等產品進行了近4年的技術布局。
截止目前長城汽車在氫能和已經完成10億元投資,未來將進一步加大氫能技術與產業能力建設投入,計劃至少投入20億元進行技術開發,并根據需要再擴大投資。
關注終端客戶使用痛點
福田商用集團副總裁
顧德華
從終端客戶的角度來看,燃料電池汽車的推廣主要購買成本太高、使用成本太高、維護難度大成本高三個問題。
只有客戶把車用起來,未來我們先進的燃料電池技術才能很好落地。福田燃料電池汽車的推廣也著眼于目標用戶關注的痛點問題,關注充電、制產品、服務的定制化包括二手車保值增值服務等。
產品方面,目前福田燃料電池配送卡車以及第三代燃料電池正在研發中。
有必要繼續支持燃料電池客車大規模示范運行
國家電動客車電控與安全工程技術研究中心副主任
李飛強
李飛強介紹了宇通的燃料電池客車開發情況。2009年宇通開發出第一代燃料電池客車并通過了燃料電池商用車資質認證,目前宇通已開發出三代燃料電池客車產品,正在開發第四代,燃料電池車型累計可靠性運行里程超過15萬公里。
他建議繼續支持燃料電池客車大規模的推廣示范運行,帶動材料、零部件、燃料電池系統產業鏈的發展,促進制氫、儲氫、加氫全產業鏈的完善,推動整個汽車產業的轉型升級。
重點培育國內優勢燃料電池企業,結合領先的燃料電池系統等技術優勢,帶動中國加氫基礎設施的建設,并聯合氫能產業鏈的相關企業共同推進氫能產業鏈的不斷完善。
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