登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
人类过去百年的能源进化史,本质上就是碳氢比的调整史,氢含量不断提高,能量密度也随之不断提高。氢气基础能量密度是汽油的三倍。
因此,未来从碳能源转向氢能源是大势所趋,氢能源有望成为下一代基础能源。
氢燃料电池在能源密度和快速充氢上具有优势,发展前景较好,但存在技术难题。中国石化经济技术研究院专家指出,目前的主要问题包括氢气和电池(催化剂)生产成本高、储氢材料量产及成本降低难以实现突破等。
从长远看,包括氢燃料电池车在内的新能源汽车的关键技术终将实现质的突破,将从根本上改变目前以石油为基础的能源格局。
石化企业可在氢气供应、加油加气-充电-加氢一体化运营,以及汽车轻量化材料、高端化材料开发方面适时介入新能源汽车产业链,实现石化产业链的转型与调整,培育新的利润增长点。
未来能源的替代可能
“发达国家把氢作为能源管理,创制了科学安全的氢加注站建设和车载氢罐技术标准及监测体系,有力地推动了燃料电池汽车商业化。建议借鉴先进经验,尽快破除标准检测障碍和市场准入壁垒,加强和完善氢能生产、储运和供销体系建设,及时的推动燃料电池产业的产业化。”全国政协副主席、中国科学技术协会主席万钢在中国电动汽车百人会(2019)论坛中表示。
迄今为止,人类历史上已发生过两次能源革命。第一次能源革命是煤炭取代木材成为主导能源,第二次能源革命是石油取代煤炭成为主导能源。
尽管目前化石能源仍居主导地位,但是考虑到化石能源资源的紧缺性日益凸显,汽车排放造成的环境污染和石油资源枯竭正日益加剧,寻找清洁的替代能源是每一个国家必须解决的问题。
燃料电池完全不进行燃料燃烧,而是通过电化学反应直接将燃料的化学能转化成电能,因此能量转化效率可高达45%~60%,约是内燃机的两倍,随着技术的进步还可以更高。
氢燃料电池汽车不排放硫化物、氮氧化物等有害气体,也不产生温室气体二氧化碳。氢燃料电池汽车不存在纯电动车充电时间长、续航里程短的弊病。
早在20世纪60年代,燃料电池就因其体积小,容量大的特点成功应用于航天领域。
进入70年代后,随着技术的不断进步,氢燃料电池逐步被应用于发电和汽车。
如今,伴随各类电子智能设备的崛起及新能源汽车的风靡,氢燃料电池主要应用于固定领域、运输领域、便携式领域等三大领域。
目前氢燃料电池的主流发展方向是氢燃料电池汽车。燃料电池直接将燃料的化学能转化成电能,能量转换效率高。相比纯电动车搭载的动力锂电池,氢燃料电池质量轻,补充能量的时间短,加氢只需3至5分钟,续航里程长,大于600千米。
面对需求缺口,中国欲“弯道超车”
据了解,氢能源公交车加一次氢气只需要5~10分钟,一天只需加氢气一次,能跑400公里。
从第一台燃料电池车1966年问世,历经31年静默期,美日和欧盟重新认识到,氢燃料电池除了军工国防的作用外,还能广泛应用在能源互联网、新能源汽车等领域。
于是2000年前后,燃料电池汽车的应用开始被发达国家所关注。
在那之后,一些国家通过建立能源法案、能源战略、技术路线图等途径,积极发展氢能源在内的清洁能源,尝试以此减少对传统一次能源的依赖。
从全球加氢站建设来看,国外加氢站设施建设更为完善,发展较为迅速。
目前,大力发展燃料电池汽车加氢站的国家主要由美国、德国、日本,并制定了长期的发展规划,其中日本成为世界上加氢站最多的国家。
据统计,全球目前建成的加氢站已经超过了300座。相比国外,我国加氢站发展较为滞后。
近年来,我国对发展氢能产业高度重视,出台了系列有利于氢能和发展的相关产业政策。2016年4月,国家发展改革委、国家能源局等联合发布的《能源技术革命创新行动计划(2016—2030年)》,提出了能源技术革命重点创新行动路线图,部署了15项具体任务,“氢能与燃料电池技术创新”位列其中,标志着氢能产业已被纳入国家能源战略。
2016年6月,国家发展改革委、能源局、工信部联合发布《中国制造2025-能源装备实施方案》将燃料电池和氢能开发利用作为专门章节;被《国家创新驱动发展战略纲要(2016)》列为引领产业变革的颠覆性技术;2017年,国家能源局批准多项弃风弃光制氢储能项目;2018年1月,国家科技部已将“可再生能源与氢能技术”列入重点专项,积极加以支持研究。
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。
为了使氢燃料电池降低成本和提高耐久性,技术进步是降低氢燃料电池产业化成本的首要手段。
攻克的目标主要指向膜电极组件和双极板:现有的高分子质子交换膜生产工艺复杂,急需改进和优化,比如降低催化剂中铂含量,提高利用率。将金属和石墨复合制成的复合双极板性能优良,且加工工艺相对简单,材料成本也较低,可以重点发展用以替代脆性大的石墨双极板。
成本的降低不仅依靠技术的进步,而且有赖于规模化生产。
美国能源局经过测算,认为只有当燃料电池的成本降至50美元/千瓦时,才能与内燃机汽车相竞争。
基础设施铺设待提速
在氢能源汽车产业链上, 加氢站是上游制氢运氢与下游燃料电池汽车应用的重要枢纽。完善加氢站的建设,有利于加快氢能源汽车的普及和技术研发进程。
据势银智库统计,截止2017年年底,全球目前约有328座加氢站。截止2018年3月,日本是第一个达到100座加氢站的国家。
据不完全统计,截至2018年12月,中国共有25座建成的加氢站,另有多座在建,全国各地很多城市的加氢站也都在建设/规划中, 据估计,2019年预计将达到100座左右。
根据全国氢能标准化技术委员会《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书》(2016),为氢燃料电池基础设施建设设定了近期、中期及远期目标。
规定2020年在京津冀、长三角、珠三角、武汉等氢能与燃料电池产业发达地区率先实现氢能汽车及加氢站的规模化推广应用,建成小规模的氢基础设施网络,加氢站总数达100座以上;固定式燃料发电达20万千瓦,燃料电池运输车辆达到1万辆。
2030年,燃料电池车辆保有量达200万辆,加氢站总数达1000座以上,初步形成与燃料电池车辆保有量相匹配的供氢网络。
2050年,加氢站服务区域覆盖全国氢能产业发达地区,参照加油站分布状况及要求,完成高速公路加氢站布局;燃料电池车辆保有量达到1000万辆。
同济大学汽车学院副教授吕洪指出,对氢能的认识和战略定位至关重要。
虽然我国已在国家战略层面明确将氢能作为能源架构中的一个重要组成部分,并将燃料电池汽车定位为我国汽车行业发展的主流方向之一,但如果仍将氢气归属于危险化学品而非能源,会导致难以在普通消费者群体中进行产品的推广和普及。
专家指出,加氢站的建设必须由点及线、由线到面地进行布局。氢能源汽车通常优先发展商用客车。
加氢站早起的布置可以选区公交线路的起点和终点进行建设,然后在公交线路的沿途增设适当的数量,这是由点及线的过程。
氢能源商用车促进加氢站网络线的形成,氢能源乘用车加氢也会变得便捷起来。氢能源乘用车的能源补给服务得到完善,又会促进加氢站由线拓展到面,进而逐渐形成完整的区域化加氢网络。
加氢站的结构与加油站相差不大,可以通过适当的手段将加油站改造成加氢站。
我国有世界上最庞大的汽车消费市场,对能源结构的转型需求迫切,对氢燃料电池汽车的扶持政策十分优越,且产业链也在加紧布局,这些条件都为氢能源汽车在中国的发展提供最佳契机。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
4月25日晚间,广汇能源发布公告,截至目前公司氢能示范项目全面进入到试生产运行阶段,电解水制氢+工业副产氢+储氢+加氢+运氢+用氢全线贯通。试运行情况加氢装置:2024年3月16日,氢能示范项目加氢站氢气分析纯度达99.998%,达到车用燃料氢气的标准,随着第一辆氢能重卡加注氢气完成,项目加氢部分进入
北极星氢能网获悉,4月23日,中国雄安2024年氢能燃料电池公交车采购开标,第一中标候选人为厦门金龙,报价2499.5万元。第二名至第四名分别为北汽福田、雄安绿欣睿控新能源、桂兴机电设备,报价分别为2260万元、2499万元、2499.7万元。根据招标文件,本次招标项目业主为中国雄安集团交通有限公司,招标
北极星储能网获悉,4月25日,国家金融监督管理总局发布关于推动绿色保险高质量发展的指导意见。其中提出,推动能源绿色低碳转型。针对太阳能、风电、水电、核电等能源产业生产、建设和运营期间的风险特性,提供全生命周期保险保障。探索推进新型储能、氢能、生物质能、地热能、海洋能等新能源领域的保
北极星氢能网获悉,4月24日,重庆市经信委发布《重庆市首台(套)重大技术装备推广应用目录(2024年版)》,其中包括加氢站成套设备、车用燃料电池系统测试平台、氢燃料电池观光车、35MPa车载储氢系统等,共七项氢能相关产品纳入名单。具体详情如下:
北京时间4月24日晚,国际顶级学术期刊《自然》(Nature)杂志在线发表南开大学电子信息与光学工程学院罗景山教授课题组与英国剑桥大学、瑞士洛桑联邦理工学院团队在光电催化水分解制氢领域取得的联合研究进展。该研究题为“Highcarriermobilityalongthe[111]orientationinCu2Ophotoelectrodes”。团队基
北极星氢能网获悉,据海德氢能消息,4月24日,壳牌与海德氢能先进制氢项目启动仪式于荷兰阿姆斯特丹举行。该项目于2024年第一季度正式进入实施阶段,基于新一代方形插片式电解水制氢系统氢舟,海德氢能将为壳牌提供先进制氢解决方案,共同推进大规模绿电制氢领域合作。
作为典型的资源型城市,山西太原因地制宜,在传统产业转型中创新做法,不再单纯依靠资源消耗,在加快形成新质生产力的当下,找到拉动经济发展的新动能。今年,太原市民绿色出行清单上多了一个新选项——氢能公交专线。沿着公交一路向南,记者来到清徐精细化工循环产业园,公交车所用的高纯氢就来自这里
进入2024年,氢能在政策端的扶持力度来到了一个新高度,在政策端引导下氢能有望迎来爆发阶段,今年或将成为氢能源产业爆发元年。氢能的大规模商业化发展,正迎来一个难得的时机。自从前几年国家和地方政府发布各种氢能规划之后,今年以来,氢能产业在务实具体的支持政策开始快速扩容升级。今年,氢能作
北极星氢能网获悉,据攀枝花发布消息,4月18日,攀枝花氢能产业园正式揭牌。攀枝花氢能产业园选址钒钛高新区,占地面积约126亩,是集钛双极板研发制造、氢燃料电池生产、氢燃料电池汽车制造和PEM电解水装备、高压储氢材料及储氢设备、加氢装备制造等为一体的高端氢能产业园,力争实现氢能产业产值突破1
近日,在2024国际氢能产业发展论坛上,中国船舶集团第七〇八研究所专家携两款最新研发的大型液氢运输船设计方案重磅亮相,并引发业内广泛关注。据悉,此次发布的180000立方米级和20000立方米级液化氢运输船,是目前全球最大舱容的液化氢运输船,目前已完成基本方案论证并联合ABS船级社进行认证,其中20
北极星氢能网获悉,近日,两辆以氢为燃料的汽车实现了北京到上海1500公里长距离运输测试,这是我国氢能车辆首次大范围、长距离、跨区域的实际运输测试。该氢燃料车装备了180千瓦氢燃料电池系统,搭载货物为氢燃料电池冷却液、柴油车尾气处理液等环保科技产品,整车重量达28吨。车辆从北京大兴出发,历
作为典型的资源型城市,山西太原因地制宜,在传统产业转型中创新做法,不再单纯依靠资源消耗,在加快形成新质生产力的当下,找到拉动经济发展的新动能。今年,太原市民绿色出行清单上多了一个新选项——氢能公交专线。沿着公交一路向南,记者来到清徐精细化工循环产业园,公交车所用的高纯氢就来自这里
北极星氢能网获悉,4月18日,博世举行2024年度新闻发布会。在氢能领域,博世的业务规划为:预计到2030年,博世氢技术销售额有望达到50亿欧元。据悉,2023年博世已在德国斯图加特和中国重庆开始生产氢动力模块。博世集团董事会主席史蒂凡·哈通博士在发布会表示,中国有望率先成为该领域的领先市场,而
北极星氢能网获悉,近日,位于嘉定氢能港的上海首个覆盖燃料电池整车、发动机、电堆及关键零部件等技术的氢能第三方检测研发公共服务平台——上海汽检氢能与燃料电池检测基地建成,相关实验室将陆续投入使用,为上海乃至全国的氢能产业建设落下关键一子。据了解,氢能基地共建设了包括轻重型车转毂环境
近日,国能龙岩发电公司立足安全风险预控管理工作大局,锚定区域一流电厂的宏伟目标,全面强化对氢气系统的精细化管理,为安全生产筑牢坚不可摧的基础。图为运行人员在发电机轴端测量是否漏氢该公司始终将风险隐患双重预防机制建设作为重中之重,通过持续的动态评估,实现对风险的精准把控和对隐患的高
北极星氢能网获悉,4月5日,江西吉安遂川县举行超临界水生物质气化生产蒸汽和富氢可燃气项目签约仪式。中国科学院院士,西安交通大学教授、博导郭烈锦,新锦盛源(广东)能源科技有限公司董事长、总经理李钰,县委书记胡承国,县委副书记、县长罗刚,县领导邹宾艳、胡文峰、张剑锋出席签约仪式。据了解
北极星氢能网获悉,近日,在江苏泰兴经济开发区,由泰兴新奥燃气有限公司投资建设的天然气掺氢站顺利完成调试与试运行工作,即将进行项目综合验收。首站前期覆盖园区部分工业用户,安全稳定运行后将逐步扩大覆盖范围。氢气因其无碳化、可再生的属性,在未来能源应用领域内具有先天优势和广阔的运用前景
日前,中化西南化工研究设计院有限公司(下称西南院》中标中国石油化工股份有限公司燕山分公司《下称燕山石化)氢气提纯设施升级项目的变压吸附氢气提纯装置,氢能产量为10000标方/小时,该项目为中国石化在建最大工业副产气制燃料电池氢项目,西南院提供专利技术、全套工程设计并橇装供货。该装置预计20
3月13日,佛山市南海区发展和改革局公示了《2021年加氢站氢气应急扶持补贴资金(第三批)拟发放情况》。经对企业提交的申报材料进行审核、聘请第三方机构对申报材料进行核查等程序,瀚蓝(佛山)新能源运营有限公司下属松岗加氢站、桃园加氢站、九江加氢站、三龙湾大道加氢站符合南海区加氢站氢气应急
北极星氢能网获悉,3月2日,液化空气中国位于天津滨海新区的氢气充装中心项目举行动工仪式。2023年,公司与天津港保税区签署协议,投资1.45亿元以建造、拥有和运营一座氢气充装中心,支持京津冀地区氢生态系统的发展。氢气充装中心通过管道接收氢气,气体经过压缩后由鱼雷管车运送至加氢站或工业客户处
北极星氢能网获悉,近日,唐山海泰新能科技股份有限公司与中国石油管道局工程有限公司签署合作协议,中国石油管道局为海泰新能康保——曹妃甸氢气长输管道项目建设提供全流程的咨询设计服务与技术支持,推动氢气长输管道的快速建设。在“碳达峰、碳中和”目标的指引下,继太阳能、风能等新能源迎来快速
北极星氢能网获悉,2月20日,国家电投集团河南电力有限公司开封发电分公司发布2024年氢气长协采购项目竞谈公告,拟采购氢气5000瓶(根据具体使用情况供货)。主要指标:40L/瓶,纯度≥99.98%,露点≤一50℃,压力≥13.5MPa。详情如下:
北极星氢能网获悉,4月23日,中国雄安2024年氢能燃料电池公交车采购开标,第一中标候选人为厦门金龙,报价2499.5万元。第二名至第四名分别为北汽福田、雄安绿欣睿控新能源、桂兴机电设备,报价分别为2260万元、2499万元、2499.7万元。根据招标文件,本次招标项目业主为中国雄安集团交通有限公司,招标
北极星氢能网获悉,4月24日,重庆市经信委发布《重庆市首台(套)重大技术装备推广应用目录(2024年版)》,其中包括加氢站成套设备、车用燃料电池系统测试平台、氢燃料电池观光车、35MPa车载储氢系统等,共七项氢能相关产品纳入名单。具体详情如下:
北极星氢能网获悉,近日,位于嘉定氢能港的上海首个覆盖燃料电池整车、发动机、电堆及关键零部件等技术的氢能第三方检测研发公共服务平台——上海汽检氢能与燃料电池检测基地建成,相关实验室将陆续投入使用,为上海乃至全国的氢能产业建设落下关键一子。据了解,氢能基地共建设了包括轻重型车转毂环境
北极星氢能网获悉,4月17日,南京大学氢能与燃料电池检验检测中心项目签约落户江苏常熟高新区。中国科学院院士、南京大学教授邹志刚,教育部长江学者特聘教授、南京大学物理学院院长王伯根,市委副书记、市长秦猛出席签约仪式。项目将全力支持常熟在氢能赛道的发展战略,致力于打造国家级氢能与燃料电
北极星氢能网获悉,近日,旭阳集团第四条高纯氢生产线——呼和浩特园区制氢装车站顺利完成首次氢气装车,首次充装量达到5315标方,标志着旭阳集团呼和浩特园区氢能业务正式启动,制氢装置规模为5000标方/小时,同时配套1000标方/小时充装能力的制氢装车站。旭阳集团呼和浩特园区高纯氢生产线投产后产能
北极星氢能网获悉,4月11日,国内首个氢能产业投资联盟揭牌成立,将致力于为处于不同成长阶段的企业提供全周期赋能服务,进一步完善氢能及燃料电池“制储运加用”全产业链生态。中国氢能产业投资联盟由红杉中国、国绿投资、恒旭资本等几十家头部金融机构和氢能企业组成,旨在建立开放、包容、合作、共
北极星氢能网获悉,2024年4月10日,中汽协会发布2024年3月汽车工业经济运行情况。其中,2024年3月燃料电池汽车产销分别完成300辆和200辆,同比分别下降33.2%和52.2%。1-3月,燃料电池汽车产销均完成0.1万辆,同比分别增长33.4%和14.7%。根据公布的数据显示,3月,新能源汽车产销分别完成86.3万辆和88.3
北极星氢能网获悉,4月1日,伊犁州发展和改革委员会发布了《伊犁州氢能产业发展中长期规划(2023—2035年)》,明确将发展氢能产业作为现代能源经济绿色发展和新质生产力快速发展的重要抓手,努力实现将伊犁州打造成为全疆氢能应用样板间和氢能示范引领者、我国西部氢能产业发展新高地、全球氢能贸易重
北极星氢能网获悉,巴拉德动力系统近日宣布,与欧洲领先的客车制造商Solaris客车和旅游车公司签署了长期供应协议(LTSA),将在2027年前为欧洲客车市场供应1000台氢燃料电池发动机。该长期供应协议整合了约300台燃料电池发动机的现有订单,同时为这些现有订单增加了售后服务和延保服务,并新增了约700
北极星氢能网获悉,4月3日,河南省第十二期“三个一批”项目建设活动—孟州市氢燃料电池及核心零部件产业园项目开工仪式在公司承建的孟州市氢能源产业园建设项目(一期)现场举行。据悉,孟州市氢能源产业园建设项目位于河南省孟州市西虢镇,项目占地面积约300亩,其中包括7栋厂房,1栋研发中心、污水
日前,中化西南化工研究设计院有限公司(下称西南院》中标中国石油化工股份有限公司燕山分公司《下称燕山石化)氢气提纯设施升级项目的变压吸附氢气提纯装置,氢能产量为10000标方/小时,该项目为中国石化在建最大工业副产气制燃料电池氢项目,西南院提供专利技术、全套工程设计并橇装供货。该装置预计20
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!