氢燃料电池车20年内将取代燃油车

据美国工程院预计，氢燃料电池车将在2015年批量进入发达国家市场，并在15年至20年之内取代现有燃油车及混合动力车，占据全球汽车市场主导地位。为此，宝马、通用、丰田等全球主要的汽车公司已提前作好了技术储备，德国准备到2015年建成1000个加氢站。我国上汽集团也计划到2015年生产1000辆燃料电池车。但我国加氢站建设目前尚未提上日程。

　　中国地质大学“千人计划”特聘教授程寒松向记者介绍，全球现已建成各类加氢站400余座，绝大多数位于欧美，且大多直接建成氢能高速公路。我国目前仅有4座加氢站位于北京和上海，尚无一条氢能高速公路。

　　在近日举行的以“氢能科学与技术的发展与战略”为主题的香山科学会议第400次学术讨论会上，与会专家提出，希望“十二五”期间能立项建设我国第一条“氢能高速公路”。

　　所谓氢能高速公路，就是在高速公路上建设加氢站，使得这条路能跑氢能车。“现在我国副产品氢气价格已经比汽油便宜了。所以我们很有信心这条高速公路可以赢利。”会议执行主席、清华大学教授毛宗强告诉记者。据介绍，我国年产炼焦等副产品氢气900亿立方米，其热值相当于2008年全国6000多万吨汽油用量的1/3。但由于没有合适的用途，利用率很低，大多被浪费。

　　不过，由于目前我国燃料电池车和氢内燃机车较少，毛宗强表示：“这条氢能高速公路一旦建成，首先受益的是CNG车。”据悉，这条高速公路将学习美国经验，一个加气站建很多加气柱，同时有天然气、HCNG（天然气和氢气混合燃料）、氢气等多种燃料，类似现在的加油站有97号汽油、93号汽油和柴油。今后，汽油车、柴油车、CNG车、HCNG车、氢能车都能出现在这条氢能高速公路上。毛宗强透露，国家氢能标准化委员会已经通过这样一项加气站标准，以保证加气站在早期也能赢利。目前，我国CNG车对加气站需求强烈，在南方一些省市还经常出现排长队加天然气的情况。

　记者近日在安徽省合肥市采访时获悉，当地出租车全部是油气两用车，但基本都使用天然气。据司机介绍，天然气燃料费比汽油便宜一半。根据国家“十二五”规划，天然气从“十一五”末的1000亿立方米要用到2000亿立方米。毛宗强认为，天然气是高级燃料，除了生活用气，用于交通将能发挥更大的作用。而且，我国CNG车并不多，仅有约40万辆。

实际上，我国并不是天然气富产国，还需要进口一部分。在CNG中加氢的做法让香山科学会议的与会专家们对氢能高速公路的前景更有底气。据介绍，氢气的热值只是天然气的1/3，但是混合之后，提高了燃料空燃比，允许多加空气。经过国内外实验测定，在CNG中掺入一定体积的氢气，动力性能不减，最大的好处是降低50%氮氧化物排放。“HCNG比CNG更便宜、清洁、安全。”毛宗强说，“对国家来说一方面用上了本来没用的副产氢气，另一方面节省了天然气，一举两得。”据记者了解，这条氢能高速公路的建议得到了业内企业的广泛支持。目前，山西省河津市已建成了世界上最大规模的氢气、天然气加气站，每天能生产20万立方米混合气体，不久即将投入使用。

目前，氢主要来源于碳氢化合物的重整。传统内燃机汽车产生的二氧化碳几乎无法收集，而通过碳氢化合物的重整制氢过程产生的二氧化碳可以规模化捕获，可掩埋封存或作为工业原料加以利用。在氢能经济的长期规划中，水分解制氢是未来制氢技术的主要方向。

　　可再生能源具有时间和空间的不稳定性，因此需要大力发展储能技术。氢是一种最好的储能介质，通过电解水可以将太阳能、风能等不稳定的可再生能源转换成稳定的能源加以储存。我国有全世界最大的风电装机容量，但大部分无法有效并网。将这部分能源转化为氢能储存利用，是一种有效的储能手段。

　　全世界氢能96%来源于化石能源，4%来源于水电解，但是这部分主要是来自水电站，并不来源于太阳能、风能等新能源。专家希望今后把这部分提高到30%~40%。氢能应用技术方面，目前主要的氢能转化方式为氢燃料电池和氢内燃机。氢能利用技术特别是氢燃料电池技术稳定、高效、无污染，在移动交通、电力储存以及分布式供能等方面均表现出巨大优势,同时解决能源持续供应与环境保护两大问题。