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氫燃料動(dòng)力電池汽車是氫能利用的技術(shù)突破口?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2021年11月09日  

我國電動(dòng)汽車百人會(huì)理事長陳清泰在清華大學(xué)舉辦的氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展論壇上表示:氫能是一種普適性的能源;氫燃料動(dòng)力鋰電池是一種普適性的轉(zhuǎn)換裝置;氫能的開發(fā)和利用中,難度最大、最典型的應(yīng)用場景是氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車;氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車是氫能利用的技術(shù)突破口。


陳清泰理事長將“氫能”、“氫燃料動(dòng)力鋰電池”、“氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車”提到一個(gè)嶄新的高度,如何理解呢?


一、普適性的能源是什么意思?


普適性與針對(duì)性是相對(duì)應(yīng)的,事物普適性源于事物的共性和規(guī)律;能源為人類的生產(chǎn)和生活供應(yīng)各種能力和動(dòng)力的物質(zhì)資源,是國民經(jīng)濟(jì)的重要物質(zhì)基礎(chǔ),如一次能源有煤、汽油、柴油,二次能源有電等。


我們要思考的是,氫在自然常態(tài)下是不存在的。氫不是一次能源,通過加工,比如水通過電解出“氫”,是要消耗“電”能;工業(yè)富“氫”提純、壓縮等也要消耗“電”能;假如氫能是一種普適性的能源?他比不過“電”的普適性。


二、氫燃料動(dòng)力鋰電池是一種普適性的轉(zhuǎn)換裝置?如何理解?


氫燃料動(dòng)力鋰電池是將“氫”轉(zhuǎn)換為電能的裝置。這個(gè)大家都能理解。但是如何理解氫燃料動(dòng)力鋰電池具有普適性呢?


要思考的問題是,內(nèi)燃機(jī)是一種普適性的能量轉(zhuǎn)換裝置,于是有了工業(yè)革命的開啟;發(fā)動(dòng)機(jī)是內(nèi)燃機(jī)應(yīng)用到運(yùn)輸車輛上的一個(gè)案例,于是有了汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展;氫燃料動(dòng)力鋰電池的普適性的具體體現(xiàn)在什么地方?必須要把氫燃料動(dòng)力鋰電池做出類似汽車發(fā)動(dòng)機(jī);氫燃料動(dòng)力鋰電池發(fā)動(dòng)機(jī),要超過燃油發(fā)動(dòng)機(jī)水平,才有說服力。目前就說,氫燃料動(dòng)力鋰電池發(fā)動(dòng)機(jī)是具有一種普適性的轉(zhuǎn)換裝置,僅僅是說法。


三、氫利用難度最大,最典型的應(yīng)用場景是氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車


日本是氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車研發(fā)的領(lǐng)先者,但是還是日本也沒有真正把燃料動(dòng)力鋰電池汽車推廣應(yīng)用起來,這可以說推廣應(yīng)用氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車,的確是難度最大;氫燃料動(dòng)力鋰電池的應(yīng)用比較廣泛,、搶險(xiǎn)等已經(jīng)應(yīng)用多年了。但是這些地方的應(yīng)用,基本上不計(jì)成本,或者說,這些地方用了氫燃料動(dòng)力鋰電池,還不能算真正應(yīng)用;氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車推廣應(yīng)用起來了,才能說氫能利用已經(jīng)具有最典型性。


四、氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車能不能推廣起來?關(guān)鍵在政府


氫燃料生產(chǎn)鏈在哪里?氫不是一次能源,通過電解水可以分解出“氫”,電在哪里?假如還是用目前的電,來分解出“氫”,電給電池充電不是更經(jīng)濟(jì)嗎?


氫燃料供應(yīng)鏈在哪里?電網(wǎng)已經(jīng)成熟,天然氣一次能源,可以鋪設(shè)運(yùn)輸管道干線,再用專用汽車運(yùn)輸?shù)郊託庹尽淙剂喜皇且淮稳剂希瑲淙剂瞎?yīng)鏈,不可能像建加油站,也不能像建加氣站,作為運(yùn)輸節(jié)點(diǎn)組成網(wǎng)狀的氫燃料供應(yīng)鏈。


所以說,氫能是一種普適性的能源的結(jié)論,還差證據(jù)。目前大家看到,氫能的普適性,還是不能與燃油、電、天然氣相比。氫能是一種普適性的能源,假如能得到科學(xué)的論證,政府才有可能積極協(xié)調(diào)社會(huì)資源,構(gòu)建氫燃料供應(yīng)鏈。


五、電動(dòng)汽車短板是客觀的


汽車是民用品。目前我國電動(dòng)汽車發(fā)展迅速,其重要推動(dòng)力是政府。政府看到的是10年以后的發(fā)展趨勢(shì)。而老百姓思考的眼前的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性,價(jià)格的經(jīng)濟(jì)性,使用的方便性。


目前電動(dòng)汽車的短板有:續(xù)航里程比較短、充電時(shí)間比較長、充電不方便。以上是相比于燃油汽車目前的發(fā)展水平而言的。在政府積極支持下,假如電動(dòng)汽車與燃油車相比,以上3個(gè)指標(biāo)長期落后的話,即電動(dòng)汽車短板不能克服的話,電動(dòng)汽車就無法發(fā)展。


如何克服以上3個(gè)短板呢?


動(dòng)力鋰離子電池廠在積極技術(shù)創(chuàng)新,穩(wěn)步提升動(dòng)力鋰離子電池的比能量,來提高續(xù)航里程,目前看來,速度比較慢;動(dòng)力鋰離子電池廠在比能量與比功率之間找到平衡點(diǎn),在積極開發(fā)高倍率充電動(dòng)力鋰離子電池,提高充電效率,目前看來,速度比較慢;政府在積極布局充電站、充電樁,基本保持與電動(dòng)汽車發(fā)展規(guī)模配套,目前看來,速度比較快。


從發(fā)展趨勢(shì)看,目前的一些措施,有緩解用途,但是不能完全彌補(bǔ)電動(dòng)汽車短板。


六、氫能電池能彌補(bǔ)電動(dòng)汽車的短板嗎?


車載氫能電池是發(fā)電機(jī),可以給車載電池充電,可以實(shí)現(xiàn)在車輛運(yùn)行之中,給動(dòng)力鋰離子電池充電;車載氫能電池與車載動(dòng)力鋰離子電池,不矛盾,有時(shí)間(晚上)可以充電,時(shí)間比較緊張,就加氫,與加天然氣一個(gè)原理,一個(gè)效率。車載能電池發(fā)電符合環(huán)保要求,燃油增持器發(fā)電不符合環(huán)保要求;


氫哪里來?政府已經(jīng)布局了,氫哪里來?就不是問題了。在政府領(lǐng)導(dǎo)下,氫能電池能彌補(bǔ)電動(dòng)汽車的短板。我國電動(dòng)汽車的發(fā)展,就是在我國政府領(lǐng)導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)的。我國政府有能力發(fā)展電動(dòng)汽車,自然有能力發(fā)展氫能電池,彌補(bǔ)電動(dòng)汽車的短板。


七、普適性提法有新意、有高度


以前提到發(fā)展燃料動(dòng)力鋰電池,專家們提出的理由是氫能是最終能源。筆者認(rèn)為這個(gè)提法有些虛。比如說,最近有報(bào)道說,我國海南發(fā)現(xiàn)“可燃冰”,頁巖氣也是一種新的燃料,這些都是未來的可用的能源。


陳清泰理事長提出的:氫能是一種普適性的能源;氫燃料動(dòng)力鋰電池是一種普適性的轉(zhuǎn)換裝置;氫能的開發(fā)和利用中,難度最大、最典型的應(yīng)用場景是氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車;氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車是氫能利用的技術(shù)突破口。


其中普適性的提法,比較實(shí)在,有新意、有高度。理由是,普適性可以驗(yàn)證,普適性可以通過努力實(shí)現(xiàn)其提升。


換一句話說,假如氫能不是一種普適性的能源,政府化大量的財(cái)力來推廣應(yīng)用,就不值得了,即使氫能不具備”電“能相同的普適性,但是對(duì)電動(dòng)汽車而言,其普適性可以看得見。


假如氫燃料動(dòng)力鋰電池不是一種普適性的轉(zhuǎn)換裝置,也沒有必要在汽車上推廣。目前有許多新技術(shù)(新轉(zhuǎn)換裝置),都想在汽車得到應(yīng)用,最后都用不起來,什么原因呢?不具有普適性。


總結(jié),陳清泰理事長提出的普適性,比較實(shí)在,有新意、有高度。對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)和氫能汽車發(fā)展,其具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義。


(作者:雷洪鈞)



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