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氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,人类对氢能的应用自200年前就产生了兴趣,到20世纪70年代以来,世界上许多国家和地区就广泛开展了氢能源研究。
2015年被认为是氢燃料电池的产业化元年,氢燃料电池技术研究百花齐放、氢燃料电池汽车投放市场、氢燃料电池固定式发电进入商业化运营模式、不断开拓氢燃料电池在其它应用领域的商业化发展道路。
从氢能与氢燃料电池全球发展的总体来看,欧美日等发达国家继续加大研发投入和政策扶持,氢能与氢燃料电池在交通领域、固定式发电领域、通信基站备用电源领域和物料搬运领域都显示出市场化的迹象,氢燃料电池技术应用总体已经在商业化初期崭露头角。其中,丰田汽车公司的MariaFCV和现代汽车公司ix35FCV的早期市场化推进,以及配套的加氢站建设进程特别引人注目,相信两大汽车厂商的举动和取得的成果将会给予其他汽车公司加入氢燃料电池汽车商业化极大的勇气,让人们对氢燃料电池汽车在未来的发展更加期待。
第一节研究开发模式
1、德国模式
德国氢能经济走的是一条由上至下的发展道路,首先重点发展电转气模式,以期尽快为下游氢能应用提供便捷的基础设施,进而激活下游应用场景。在氢能基础设施布局方面,德国政府采取以核心城市为中心,并依托完备的天然气管道系统逐步向外延扩展。
与此同时,德国政府和产业资本也积极推动氢能基础设施的发展和建设。德国政府牵头成立了国家全资公司(NOWGmbH),以支持氢能经济的初期发展。该公司的管理层由德国联通署、建筑与城市发展部等5个部门组成。
为推动氢能发展项目的实施,NOW启动了“国家氢和氢燃料电池技术创新计划(NIP)”。通过NIP计划,共募集14亿欧元的专项资金用于2007~2016年的氢能项目开发。募集资金中的7亿欧元由德国政府出资,剩余资金则按项目合作制度由产业提供。除此而外,由AirLiquide、Daimler、Linde、OMV、Shell和Total六家氢能产业的龙头企业结成了H2Mobility联盟,以社会产业资本的身份通过NOW一同支持德国氢能产业发展。
德国其他氢能产业资本也全力支持氢能经济发展,目前有约300家上下游公司(包括汽车厂商和各类配件供应商)准备投入超过20亿欧元,用于推动氢能基础设施建设。
德国一些大型能源电力公司,如EON和ENERTRAG等都在政府的宏观指导和具体支持下积极实施电转气项目,以期最终实现利用风能等可再生能源的大规模制氢,这将是今后大规模利用风能最有前景的技术路线之一。下一步德国计划开展更大规模的20~50MW风力发电制氢的电转气示范项目,为未来的氢能经济培育基础。
图1NOW领头的德国氢能经济发展规划
图2遍及全德国的天然气管道是发展电转气(P2G)的天然优势
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10月24日,丰田燃料电池研发与生产项目(一期)奠基仪式在北京市经济技术开发区举行。该项目将建设氢燃料电池系统生产线、检测线和研发中心,生产燃料电池系统产品,并进行燃料电池系统相关研发工作,预计明年落成并正式投产。10月25日,现代汽车氢燃料电池系统(广州)有限公司、广州恒运企业集团股份
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我国也积极跟进氢能相关发展战略,2001年确立了863计划中包括燃料电池在内的“三纵三横”战略;《能源技术革命创新行动计划(2016—2030)》《汽车产业中长期发展规划》(2017年)等国家政策文件均明确提出支持燃料电池汽车发展。2020年,科技部启动了国家重点研发计划“可再生能源与氢能技术”重点专项,将重点突破质子交换膜、气体扩散层碳纸、车用燃料电池催化剂批量制备技术、空压机耐久性、高可靠性电堆等共性关键技术。国家能源局将氢能及燃料电池技术列为“十四五”时期能源技术装备重点任务。
8月18日,国家绿色技术交易中心完成基于甲醇重整氢燃料电池技术的能源舱系统、绿色电力积分自动确权核发边缘网关及交易平台等首批7项绿色技术成交,单项技术合同金额最高超过百万。
韩国现代汽车集团(HyundaiMotorGroup,HMG)将与现代重工集团旗下的现代全球服务公司(HyundaiGlobalService,HGS)、韩国船级社(KR)开展共同合作,开发船用氢燃料电池系统并实现商用化,为韩国造船产业今后进军全球环保船舶市场打下基础。
近些年,随着低碳减排成为衡量车企发展水平的重要指标,同新能源相关的各项技术,比如氢燃料电池技术,受关注程度也变得越来越高。氢能源汽车究竟离我们有多远,这项被称为“新能源汽车终极发展方案”的技术,真的能改变未来的出行生活么?
氢能首席观察按:立志于负碳排放的微软一直在探索燃料电池技术为数据中心供能,大规模应用氢能只是时间问题,其新气候计划将直接加速这一过程。(来源:微信公众号“拉瓦锡1787”ID:Hydrogen2050作者:氢能首席观察员)2020年1月,微软宣布新气候计划——到2030年,微软将实现负碳排放,到2050年,微
现代汽车一直致力于推广氢燃料电池汽车,将其作成为未来主流的绿色出行方式。由于包括氢燃料电池系统在内的69项技术被指定为国家核心技术,若技术所有者想出口相关技术,必须根据相关法律获得工业技术保护委员会的批准。因此,现代汽车此前仅能出口产品,而不能对外输出技术。在海外市场竞争中,日本丰
日前,由科力远自主研发的“科力远氢燃料电池/镍氢电池电电混合无级变速驱动系统”项目通过中国高科技产业化研究会组织的科技成果评价。专家委员会一致认为:该系统具有自主知识产权,技术达到国际先进水平,具有较好的动力性和经济性,应用前景广阔,建议进一步加快产业化落地,推动应用。科力远表示
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