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領導嘉賓演講

2017-09-12來源:瀏覽量:4836次分享


衣寶廉院士

專題演講




衣寶廉:各位領導、同行,下午好,聯合會讓我講講,每次講都不能一樣,還得有點進步,這次講的題目是燃料電池大規模示范運行,就是目前商業化的前夜,在我們國家。

我想要達到大規模示范運行大概有四個條件,第一條,就是燃料電池車可靠性和耐久性基本達到要求,如壽命達到5000—10000小時,通過基本的安全規范即通過結構,電安全和氫安全的檢測。車基本可以載客,車的售價不是一般的運行,是大規模示范運行。第二車的售價在扣除政府補貼后,與鋰電池車或燃油車接近,僅稍貴一點。第三,有充分的廉價氫燃料供給,加氫站能滿足車的加氫需求,消除或盡量減少加氫焦慮。所以目前來看不是什么車都能大規模示范,乘用車就不行,專用車、商用車和大巴車,以至于高鐵和輕軌可以,對加氫站依賴比較小的可以。第四,計入政府補貼,燃料電池車生產企業和燃料電池車大規模示范運營單位均應盈利。到最后還不盈利,怎么進入商業化,所以我想就是這么四個條件,下面看看我們國內能不能滿足它的四個條件。
燃料電池的發電原理是電化學,把一個+氧生成水的氧化還原反應,這個不講了。燃料電池的和內燃機不一樣,它是一個系統,有優點,也有缺點,最大優點是比能量比較高,每公斤可以達到1千瓦小時,一度電,現在鋰離子奮斗的最終目標也就是500瓦時,現在是100瓦時,十三五要達到200到300瓦時,所以燃料電池的比能量還是相當高,所以它很有吸引力,現在航天上用了,現在往地下來,遇到的困難也比較多,門檻也比較高。
燃料電池車從結構上看分兩類,一類就是最簡單的增程式,燃料電池作為充電機,這個在初期可以,將來正式用我認為不是發展的方向,真正用的是混合動力,電電混合。按現在的思路,把燃料電池先升壓,完了和二次電池混合。
燃料電池汽車與傳統汽車的比較,基本一樣,就是代替電池,環保是最大得有點。跟鋰離子加進來比,它就是續駛里程長,加氫時間短。它適合長途運輸和重型卡車。最大優點,環境友好,不排放污染物。國家也在大力支持電動汽車,很多國家都宣布了2030年、2040、年2050年燃油車要退出歷史舞臺,不賣燃油車了,這條對電動汽車的發展非常有力。國家對燃料電池車一個更大的優勢,就是補貼不退貨,乘用車20萬,輕型客車30萬,大巴車50萬,在地方政府1:1配套,所以一輛大巴車拿到100萬的補助,基本上把燃料電池這套系統能買下來。國家也定了發展計劃,從現在的筆劃,到2030年的百萬輛降到幾十萬輛。
我們國家到目前為止已經進行了多次示范,但是這些示范開始不計成本,到后來計成本但是不要求盈利,就跟將來開展的大規模示范運行,區別就是盈利還是不盈利,最終大規模示范運行就是盈利,不盈利就無法甩掉政府補貼和商業化。我們國家從萬部長回國,2001年開始立項,原先我作為首席科學家,有一個燃料電池的任務,科技部和科學院,2001年以后萬部長從德國回來就開始主持電動汽車,三縱三橫方案出來了,十五,十一五,十二五,十三五,已經二十年了,鋰離子已經商業化,但是政府還得有點補貼。燃料電池在這個過程當中經歷了07年的上海比比登賽,08年北京奧運會,09年的美國加州示范,這是北京奧運會上的小轎車,這是上海世博會上三種車,六輛大客車,三輛電堆是國產的,有90輛轎車,70輛全部我們做的,有20輛是美國通用的,還有100輛觀光車,我們的車從跑的性能上也不比通用差,但是可靠性和耐久性有差距。代車是純燃料電池車,那會是混合動力了,我們跑百公里大概是10公斤氫,它是幾十公斤氫,燃料電池不搞混合動力不行,燃料電池的動態響應太慢,功率響應太慢。在上海世博會以后,大連化物所以前做得版都是復合板或者是碳板,我們搞了金屬板的燃料電池,每立升比公率達到3千瓦,目前豐田也就這個水平。
新源做出第一代模塊,比功率每公斤1.85,用這個發動機裝了上汽融威750,上汽搞了創新征程,它參加了,所謂創新征程就是三類電動車,鋰離子車,燃料電池車和混合動力車,考察在中國環境下運行的情況,從西藏一直到四川,到北方,分南北兩路,兩路車都在西藏進行運行,運行下來很好,說明我們三類電動車都適應我國多種氣候路況和高海拔,都能運行。原先到西藏跑燃料電池很擔心,因為西藏的氧能度就10%,我們也沒加增壓器,在10%的情況下也可以運行,這還是很好的結果。這是北路車,通過上海出發到大連,有個交鑰匙工程,因為它的發動機是新源動力的,它把鑰匙交給上汽,到了北京,萬部長看這個過程。所以創新征程一個很大的貢獻,就是考察了電動車對環境的適應性,我們國家的環境比歐洲嚴格得多。它在這個基礎上又進行了改進,原先融威750是負10度啟動,現在做到負20度啟動,這個車已經在漠河開了,現在已經正式銷售。第三代車就是壽命達到了5000小時,裝了商用車,這是工信部發布的可以銷售的車,這是大通V80這個車。我們國家搞大巴的有宇通,宇通前后搞了三代燃料電池大巴車,這是它的各種型號,第一代是03年第二年是09年,第三是2016。這是過去神力的燃料電池發動機,在北京裝的客車。這是億華通的發動機,今天看到報道,億華通發電機批量生產已經下限,低溫啟動達到了負30度,可以在冬奧會進行運行了,因為負20度在那不行,一定要達到負30層,這是大的躍進。
前面基本上是我們自己的技術,億華通有的電堆是買的,有的是神力的,完全引進國外的技術就是廣東國鴻,引進了巴拉德的技術,現在電堆實現了批量生產,特別是膨脹石墨雙擊板已經可以批量生產,已經研發了氫燃料電池11米乘車客車。從目前來看,國內燃料電池有兩條技術路線,一條就是以心愿動力為代表的自主研發,應進一步提高電池系統的可靠性與耐久性,并降低電堆成本和鉑用量。另一條以廣州國鴻氫能科技公司為代表的引進加拿大巴拉德技術,希望能消化吸收并再創新如解決引進技術的電堆不能在零下儲存和啟動問題。加快研發并降低電池系統的空壓機,氫循環系統和高壓儲氫瓶成本、進而降低電池系統成本。加速制定燃料電池大巴車,各種專用車用的燃料電池系統安全標準,為大規模示范運行奠定基礎。加強加氫站建設。安全問題已經基本做過測試了。
下面我說說氫的制備和減輕站建設方面的問題。我們國家搞燃料電池大規模示范,在世界上是最具備這種優越條件,我們有大量的工業副產氫,我們的工業副產氫有焦爐氣的,合成氨,甲醇和氯堿的,每年都能達到幾百萬方,夠幾百萬輛燃料電池車用,這些副產氫我們要盡量利用起來。比如焦爐氣的氫,現在99.9%的成本每標方是1.03元,氫要加到燃料電池車里邊,我們希望最高的價錢是多少錢呢,我認為4塊到5塊錢,最好做到4塊錢,就是說制備、運輸加上加氫站加上去,最好收的是4塊錢,上限多一點,可以是5塊錢,為什么這么說,因為一公斤氫小轎車可以跑100公里,100公里,1立方米的氫是4塊錢,就是44.2吧,45塊錢,如果汽油跑怎么也得6升到7升,現在油是7塊錢左右一升,如果我要能加到車里的氫能達到4塊錢,我就可以賺錢,不要政府補貼,運行部分就可以賺錢,跟汽油比。如果是5塊錢,稍微貴一點點,還是可以忍受的,所以我們一定要用這種副產氫。焦爐氣是1塊,下面我講的氯堿就更便宜,因為焦爐氣比較復雜,氯堿非常純,就是把氯消掉一點,運輸費用增加2塊,加氫站費用增加1塊就4塊錢,所以我們不能自己電解水氫,現在工業用電,一度電1塊錢,一立方米的電解水就是4度到5度電,做出來的氫就是4.5元,你想一想,在加氫站六七塊,從能量運用上也不合適,因為你用了4度多電做的氫,真正能發電就是發1.8度電左右,在車里,所以這個能量效率不到50%,所以我們一定要用副產氫。
再一個,用可再生能源氫,我們國家氣水,氣風氣光很厲害,比如說棄水大于400億千瓦時,棄風497億千瓦時,棄光率20%,70億千瓦時,用于電解水可制氫300萬噸。所以我們國家現在發展燃料電池車是非常有利的,用副產氫和可再生能源的氫。這是幾種電解水技術的對比,我不詳細說了,現在從成本上比較合適的是堿水電解。我希望國家能源局能支持這個項目,做出來的氫先送到天然氣管道里。
最后的目標就是光解水制氫,這個正在發展過程中,目前中國最現實的用副產氫和可再生能源氫,下面的問題就是運輸,做好氫了怎么運輸到現場,開車運。現在運輸有液氫,有高壓氫瓶,還有金屬儲氫,最近有有機化合物儲氫。液儲,液化的消耗能量比較多,需要消耗氫三分之一左右。上世紀做燃料電池電池的時候,液氫運輸是需要警車開道的,液氫運輸我認為還是相對比較貴,能耗也比較高。高壓氫運輸還是可以的,但是加壓很有文章。金屬儲氫,現在最大的毛病就是儲氫量太低,過度金屬百分之一點幾,像陳平做的氫金屬,分解出來還有一些毒物,循環次數還有點問題,金屬儲氫現在在潛艇上用上了,在車上還不行,還是高壓氫儲氫。現在冒出來了金屬有機化合物儲氫,儲氫量可以接近百分之六點幾,這個我認為有前途。
這是液氫儲氫,我前面說了。高壓儲氫瓶,國內35MPa有了。這是有機液態儲氫,它的問題是什么呢,在放氫的時候,大概要到180到200度,有機化合物的蒸氣壓沸點200度左右,所以要稀釋一下,但是消耗的能量現在算下來不到18%,運輸就跟運柴油一樣,加上氫是米黃色的東西,脫氫以后是白色的東西,在運輸上不會受到任何限制。這幾種儲氫路線,我希望在大規模示范當中進行考核,都應該試驗,能夠選出比較優的,或者在多大距離之內哪種最優惠,因為儲氫儲運我認為現在是關鍵,我們那邊有大規模的副產氫和棄風棄光棄水,我們把它的運輸成本降到跟用氫的成本差不多就行了,就可以賺錢了,如果貴得很就沒有辦法了,所以這部分是大規模示范要考核的主要內容。
加氫站,現在全世界有200多個吧,德國的,韓國的,美國還是最多的,美國加州加氫站可以用的就是30個,在建的12到15個,加州很快會實現燃料電池車,包括小轎車的示范運行,它的發展還是最快的,我認為比日本還快。國內有7個,北京有2個,上還有2個,還有移動加氫站,廣東一個,深圳一個,還有一個,國內的加氫站是比較少的,一個加氫站可以支持20輛大巴車,因為加氫量20輛已經國家才給補貼,一個加氫站至少支持20輛大巴車,如果少了加氫站還賠錢。我們先從大巴車和商用車開始,把燃料電池大規模示范搞起來,最后走到乘用車。
我建議,就是選擇大巴車、物流車開始示范,這些車示范運行對加氫站依賴度較低。選擇靠近副產氫,或棄風、棄光、棄水的地點進行大規模示范,金紹氫運輸距離對三種氫的運輸路線進行考核,通過大規模示范運行,從運行成本的角度,提出三種氫的儲運的優缺點,找到各自適合的范圍。通過大規模示范運行,與電動車、汽油車從運行成本的角度進行對比,證明氫燃料電池車商業化的可行性。對燃料電池車的可靠性,耐久性進行考核,提出改進意見,確保燃料電池車的出勤率達到燃油車或鋰電池電動車的水平。出勤率是很關鍵的一條,如果今天開了每天修,兩輛車等于一輛車,運營單位就不干了,所以出勤率怎么也要達到90%以上,這才能保證運行起來,一開就壞不行,達不到出勤率不要搞大規模示范。所以我希望,我們盡快地通過十三五,還有三年大規模示范,下午王局也要講,聯合國支持我們,我們把這些問題基本解決,能夠從十四五開始,中國燃料電池也進入了商業化的前夜。謝謝大家。


Mr.Ross Bailey 加拿大氫能與燃料電池協會的主席

題目:加拿大氫能與燃料電池的現狀




Mr.Ross Bailey:女士們、先生們下午好,非常容幸參加下午的大會,感謝組委會給我這個機會演講。接下來我會給大家講一下氫能和燃料電池工業現狀,在加拿大的情況。
我想跟大家講一下正在從事的工作和側重點,首先我介紹一下自己,我是來自加拿大氫能燃料電池協會,我是協會的主席,也是CHFCACEO,大家可以看到我們協會贊助了幾個分會長,大家可以看到我們的LOGO和標志。
氫能在加拿大發展是非常好的,整個協會在加拿大一共有50多個單位,比如說汽車行業、能源行業,包括廠商等等,達到了2000億的產能。在2009年1月份的時候,我們做了合并,跟加拿大的氫能協會合并,考慮到政府關系、市場貿易等等我們希望在加拿大能夠代表整個氫能燃料電池行業,這就是我們為了行業發聲的協會。
我們講到了燃料電池的發展,這就到了上世紀80年代,當時燃料電池是政府資助的項目,當時我們參與其中,包括燃料電池和水解電等等,這個是大大支持了加拿大能源發展,我們一些協會也參與了項目,我們90%的產品是在加拿大之外的地區制造加工的,我們希望把機會分享給全球。今天在全球范圍內有很多的供應商和設備制造商,我們關注在能源的儲備,新能源,發電,還包括高能效和一些其他領域。比如說氫是用來推動工廠中的一些機械動力,包括電信行業,也參加到了OEM的供應鏈里。
我給大家介紹一下,我們在汽車領域氫能的使用,比如在溫哥華我們也NFCC,這是福特和奔馳的合資企業,它們有加拿大最大的氫能研究中心,這是加拿大最大的汽車氫能研究中心,戴姆勒也投了7000萬的資金,在溫哥華設立了這樣的資金。我不知道大家在今年6月份有沒有參加我們的會議,當時看了一下奔馳的燃料電池的中心,如果大家還沒有去過溫哥華奔馳的燃料電池中心,希望下次開會的時候,大家有機會看一下,這是一個非常先進的,也是非常有意思的參觀內容。奧迪也是簽了五年氫技術的合同,這個合同能夠為(英文)公司帶來很多利益,現代在溫哥華也有自己的中心,月是在用燃料電池的技術。如果說有更多的基礎設施,我一會也會講它未來的優勢,我們也是在增加這種基礎設施,現在只有一個加氫站,以后也會有更多的加氫站。(英文)公司和(英文)一起合作,汽車傳動汽車的供應中心,我們希望不斷建立燃料電池發動機的傳動系統的研究。現在有一個(英文),這個(英文)技術,在整個行業當中都是出名的,這全部都是燃料電池發動機的技術基礎。
很多大巴車行業對氫非常重視,中國也是非常重視。你可以看到(英文)在中國佛山有很多的燃料電池的單元,主要針對中國的一些技術,它是要求很多氫技術和氫基礎設施的應用,很多加拿大的公司,也會跟美國、加拿大合作,有更多的歐洲和美國的公司將來也會加強加拿大在氫技術方面的合作。現在市場的速度,包括像輕型和重型,在溫哥華有750萬加拿大資金,就是為了開發重型卡車氫燃料的研究,主要是在港口,用來負責清潔港口的工作,在電動車方面也是有很多的支持。
剛才講到了基礎設施就是氫技術的基礎設施,在加拿大非常成熟。加拿大的公司在溫哥華和(英文),還有(英文),在加氫的技術和測試的技術,在加拿大都是非常成熟的。我們第一個加氫站是在今年年底的時候,會在溫哥華成立,我們就有非常好的能力,能夠服務300個以氫氣為主的燃料電池車,你也可以看到LG、現代、FCC(英文)都非常依賴于我們的加氫站。還有就是基礎設施,它要得到大量的支持,我們知道加氫站的成本非常昂貴,我們也希望尋找最好方式得到回報。有兩個加氫站,一個在(英文),(英文)這個正在融資階段,維多利亞省政府也提出了一個方案,就是建立加氫站服務于政府用車,這也是非常有意思的過程。溫哥華的區域,還有另外兩個加氫站,我們協會有一個倡議,針對氫能源技術和基礎設施的,有很多的OEM和研究中心,和政府機構都是我們的會員,我們的協會還有加氫的供應商和投資者,都有基礎設施的投資。同時我們也跟一些政府機構合作,在本地的水平上得到更多的支持。整個行業已經準備好在這個領域投入,特別是關于加氫站建設得到了廣泛的支持,我們也有加拿大更新的路線圖,代表了更好的可持續性,是整車廠和零售企業的需求,這是獲得了CHFCA的支持,也得到了政府的支持。我們有一個新的聯邦政府,大概是兩年的時間,它是更加開放全新的態度,特別是在可再生能源,比上一屆政府態度更加明朗和清晰,清潔能源和清潔技術都會成為加拿大新政府帶領下全新的研究領域。同時,新的聯邦政府也會支持新能源的研究,你可以看到它的資金高達1億美元,不僅是我們自己的研究,還有很多氫技術的公司,會有更多的機會,我們希望有更多的預算的支持。還有大學以及研究機構也會有充足研究資金。魁北克省也是有50%的資金放在可再生能源車上面,更多的省在加拿大都會推動這種清潔技術的車型。本十省購買電動車這塊有6000塊的補貼,原來支持電池車,我們也邀請他們加入了燃料電池車,我們相信在這種情況下肯定有更多智能車型的使用。
這里有很多研究和發展,這個領域也是國際合作的方面。可以看到,在多倫多有550萬關于節能減排的資金,還有加拿大國家研究中心,在儲能的技術上的資金也是非常充足,包括電解技術的使用,還有展示示范項目,在地方上面,包括燃料電池的示范,我相信各個省都會有,希望從柴油一直到邊遠地區,減少它的成本,現在政府給出了大量的研究資金,通過風能和太陽能,希望獲得更多的氫能源。
我們也看到大學和國際機構之間的合作,包括本十省哥倫比亞大學和德國一個大學合作,(英文)大學和NRC機構合作,還有(英文)學院,在這個領域將會有更多的燃料電池的技術。
我們看一下具體的挑戰,這張幻燈片上面說的,不僅屬于加拿大,很多人都會接受這種技術,燃料電池技術成本非常高,盡管在這個領域我們進步非常快,但是挑戰也是非常大,包括大規模的氫氣使用和制氫,在汽車領域還要面臨先進材料,這種新材料它的規格和一致性仍然是我們考慮的問題。有些人也會投訴行業的供應鏈不成熟,但是我相信以后會越來越好。我講到政府法規和市場當中的基礎設施,都要求有零排放的車,你可以看到這些都是現在所需要做的事情,講到未來是非常關注(英文)在北美,還有通用技術的推進,以及燃料電池技術的成熟,我覺得我們不是和電動車競爭,但是FCV,燃料電池車是非常好的補充,對于燃料電池的技術可以作為汽車未來發展的主要方向,包括電池,包括電氣混合,加上氫氣,所有能源應對各種各樣的氣候環境。
基礎設施也是非常大的挑戰,所以必須要先有基礎設施,沒有基礎設施車是不會在路上跑的,因此我們作為加拿大一個協會,我們積極將市場和政府聯系在一起,積極向政府推薦我們自己的想法。基礎設施的成本可能是幾百萬建立一個加氫站,這是從綠地的項目上建設的。還有一個領域,就是燃料電池的基礎設施和國家政府清潔空氣的計劃,所以它應該是更加全面的,而且跟政府的規范有關,我們也是希望找到更多低排放的車。
最后的結論是商業化進程已經開始,以在不斷進入這個領域,還有材料的使用,以及能源的供給。主要的挑戰是什么,剛才我提到了,這樣的成本和市場的優勢,這些都是值得關注的。加拿大是氫能源技術和燃料電池的技術中心,我們出口上面的成功經驗,但是我們自己的市場在部署的時候,反而比國際市場要慢一些。我們的氫能和燃料電池的技術放在一起,我們必須緊密和行業和政策制定者緊密合作,包括關鍵人,還有政府機構,還有行業基礎設施,還有NGO,還有一些學術機構,應該多方緊密合作。最后,在中加合作的潛力非常巨大,特別是在研發供應鏈和合資企業和其他的研發上面。我的演講講完了,謝謝。


清華大學教授 國際氫能協會副主席毛宗強教授

題目:腳踏實地發展中國氫能




毛宗強:女士們、先生們、下午好,非常感謝大會,有機會跟大家交流一下。我今天發言的題目是,腳踏實地,發展中國氫能。主要有幾個方面,還是要談一下為什么發展氫能,因為現在氫能非常火在中國,開會的人都知道為什么發展氫能,但是還有很多人沒有來,多需要了解。第二是從2016年8月到2017年我們國家氫能的進展,第三就是克服中國氫能的瓶頸。
為什么發展氫能,這張圖表示整個氫的壽命周期。大家可以看到,這個地方是氫,氫是從水,水加上各種能源,可再生能源,新能源,和化石能源都可以大家氫,然后可以發電發熱,作為交通工具,可以用在工業、交通、商業上都可以,但是不管氫怎么用最后又變成水,所以氫從水到氫,所以整個周期沒有留下一點碳的足跡,而且對環境沒有任何破壞,所以氫是環境保護,能源安全非常重要的一點。
這里主要介紹一下新的概念,大家可以注意到,現在有一個組織,專門計算地球生態超載日及它計算地球上每一年自己生產的材料,到哪一年能夠用完。一開始算的時候,1970年代是夠的,一年生產的材料夠一年用掉,但現在越來越不夠了,這里給了一個表,就是越低越好,一開始就是1969年,一年生產的生態生產的能源什么其他的也好,都足夠用,到現在已經虧欠了一百多天,未來很嚴峻。在1971年算的時候超出11天,地球一年生產的生態不夠地球消耗的,現在消耗特別大,差的1天。到1977年差50天,87年69天,97年92年,07年139天,2017年是152天,這個美國的網站很有意思,給大家介紹一下。總的來說,我還是看的,將來地球上供應主要能源就是氫能和電能結合起來給地球供應能量,這樣整個社會才能和諧發展,這是一個基本觀點。
當時也有麻煩,特朗普,特朗普是氫能發展麻煩制造者。今年5月份去美國開會,美國宣布退出《巴黎協定》別大幅度削減了清潔能源研究費用,美國每年投入氫能研究是1億,2016年1億,2017年1億,2018年只有4500萬,而且美國成立了一個政府間組織,目的就是推動氫能,現在美國提出要退出,也是因為特朗普,所以特朗普是氫能麻煩制造者。
第二方面介紹一下咱們國家從2016年8月到現在一年發生了什么。這一年期間進展很快,主要原因還是中央政策的支持,很重要。2016年8月8號《中共中央國務院引發了十三五國家科技創新規劃》,要求發展引領產業變革的顛覆性技術,民主指出開發氫能、燃料電池等新一代能源技術。有了這個文件以后,各地地方政府有很大的積極性,現在這個文件出來了,鼓勵做這個事,指出這是一個方向,很多地方現在都非常興奮,躍躍欲試想愛上。
在2016年10月26號,《節能與新能源汽車技術路線圖》,這個是汽車百人會搞的,并不代表政府,但是有比沒有不一樣,這個路線圖就是詳細講了,剛才衣老師也用了這部分。同時在10月28號,中國標準化研究所,全國氫能標準化技術委員會一起搞了中國氫能產業基礎設施發展藍皮書,下面是引用的了,這是氫能汽車的路線圖,路線圖規定2030年是100萬輛,2020年給的指標是5000量,2025年是50萬輛,2010年是1百萬輛,這個逼供信不發布的中國制造2025要高一點,到2020年中國只有1000輛燃料電池車,這個有5000輛,我認為還是可以做到的。這個地方就給大家過一下,氫從哪來的,過濾到哪。
這是咱們國家燃料電池巴氏,好幾個公司,宇通、福田都做了大量的工作,現在最大的示范工程,這是UNDP,GEF和中國搞的發展燃料電池大巴車項目,當時2000年的時候我是中國顧問代表,到了美國UNDP地方,我是第一次去了德國,當時德國人根本看不起,說中國搞什么燃料電池,實踐證明五個發展中國家,墨西哥、印度、埃及、中國、巴西,就是中國搞成了,中國2005年搞了第一期,就是北京,第二期就是北京和上海,現在開展到了第三期,這個圖是第三期,去年8月31號在如皋開會,第三期一下發展五個城市,北京、上海還增加了鄭州、佛山和鹽城,一共109輛車。在那個會上,江蘇省如皋市被UNDP民命為中國氫經濟示范城市。
這個是唐山中車做出了燃料電池的輕軌。這是咱們國家做的增程式的物流車,都是一部分電池加上燃料電池,可以檢測到純電池的里程焦慮問題,這個數量也不少。還有一個3500輛的訂單。咱們國家去年10月份,實際最大2MW氫燃料電池電站在營口發電。這是第一個全國的氫能小鎮,落戶在浙江臺州,地方政府支持,民間融資160個億開始搞的。這是中央政府的網站,專門講了臺州投資160一大早氫能小鎮。比較新的,今年8月1號一個公司,中國重汽設計制造的氫燃料碼頭牽引車在濟南正式下先,他們在2017年5月份首臺樣車完成裝配,現已經通過一個多月。
總結一下最近投資特別熱,從網上搞了十及項,不一定全,這個是4月10號大洋電機買了巴拉德的股份,4月27號香港德威特持有美國混合動力10%的股權,還有6月28號雪人股份參股投資加拿大的(英文)公司。這些地方的數字非常的驚人,統計了一下,到目前為止這些投資加起來大概將近398億人民幣,這些生產線都是在一兩年內建成,如果建成大概是16萬套燃料電池,這個意思就是可以做成16萬套燃料電池發動機,就可以開動16萬臺燃料電池車,正好在2020年,這是非常令人振奮的。但是還有一個問題,就是氫能基礎設施的問題,特別是加氫站的建設,我們國家目前說6座,到2020年也不過十來座,遠遠不能滿足需要。現在一輛燃料電池大巴車,一個站頂多20個,我算了一下,1萬輛車需要500個站,16萬個有多少站,這是非常大數,如果沒有這么多站,建的車根本不能用,如果不搞基礎設施,不搞加氫站根本不行,氫的問題不是大問題。第二個,國家需要整體的規劃,到2017年咱們國家需要150多座,最后結果就是生產出來的燃料電池大巴車不能發揮作用,所以要出勤率根本就達不到,建議政府克服這個瓶頸,政府需要整體規劃,這需要政府積極參與,今天發改委能源局領導也參加這個會,我們希望能源局能起到這個作用,各種協會也會協助政府做這個計劃,沒有這些基礎設施,一切都是空中樓閣,都是空談。第二個就是建議政府民主加氫站審批流程級標準,支持企業建設加氫站。加氫站從氫能標委會來講已經有國家標準,我們建立了國家的標準,當然還需要修訂,難度就是現在怎么審批,各個地方政府都面臨困難,覺得審批過程有難度,怎么批法,之后怎么弄,這個責任誰承擔。現在加氫站建的慢的原因不是民間沒有錢,而是你提著申請,政府不敢批,這是個大問題,我希望能夠引起注意。第三個,政府的補貼政策要細化,要鼓勵建立大容量的加氫站,我們國家之前出過政策,每天生產200公斤的氫就補貼400萬,日本有一個1500公斤的氫氣一天,還是一個站,我們政策定的就是200公斤給你錢,日本的政策是補助你50%,第二條有上限大概是2200萬人民幣,所以可以花4000多萬做一個站,就可以得到一半的補貼。第四個是就是不僅要補貼燃料電池車輛、加氫站,也要根據氫氣生產的碳排放給予氫氣產品不同的補貼。4塊到5塊對化石能源問題不大,但是對只能制氫,特別是綠色氫是有一定的壓力,政府應該根據這些補助來做,所以根據氫排放碳的不同標準定一些補助,這些會鼓勵綠色氫氣。
剛才談到儲氫的辦法,最近有一種新辦法,叫做有機液體儲氫,這個辦法很早就有,這個儲氫可以考慮,我也跟儲氫發明人說過了,我建議拿出經濟的數據,拿不出來可以算,但是我個人來看,把那個東西無限擴大,現在都能測,大家收到一個通知,要在武漢開會,拿儲氫的東西開燃料電池的大巴車,我覺得是很難很難,不是務實的,我們需要清楚的做,應該先做,做完了大家評估一下。明確講甲醇制氫沒有問題,經過凈化以后是沒有問題的,但是這個路線只能用在特定的地方,比如偏遠地方。現在我自己有點擔心,一旦不理智就可能出問題,今天的發言重點就是加氫站的問題,其他的問題還可以討論。
小結,幾條,氫與燃料電池是解決全球環境、經濟和能源的最好途徑,它與電網構成氫能經濟的能源基礎,美國特朗普改變不了這一歷史趨勢。第二個看法,中國有巨大的發展氫能與燃料電池的積極性,現在全國已經開始行動,其結果將儲戶大多數人的意料,超出國家先前的預測。第三,中國需要統籌規劃氫能,特別是迫切的是做好氫能基礎設施規劃與建設。第四,中國重視氫能,務實地發展氫能,中國愿意與有志于發展氫能的國家、地區、企業和個人發展良好的合作關系,推進氫能全球化。謝謝大家,我的發言完了。


中國汽車工程學會高級工程師王菊


題目:國內燃料電池汽車示范總體情況介紹


王菊:大家好,我是來自中國汽車工程學會的王菊,今天主要介紹一下國內外燃料電池汽車示范情況,我本人從2003年就一直在做燃料電池汽車示范,今天著重介紹一下國內外的情況,同時談談我的體會,也介紹一下學會未來對燃料電池將要開展的工作。
從三方面介紹,第一是國內外燃料電池情況,政策和法規,第二就是國內2003年起開展的燃料電池汽車示范,最后介紹一下中國中國汽車工程學會和國外40多家協會發起的汽車燃料電池情況。
大家知道歐美日早做九幾年推進氫能燃料電池的發展,到現在這些發達國家已經制定了非常明確的發展目標和發展規劃,我著重介紹一下。日本明確提出到2020年到2040年,FCV數量達到4萬,20萬,80萬,3000萬輛。美國,由于新總統上臺,對燃料電池汽車投入削減了很多,包括和能源部朋友溝通,他們對政府對氫能燃料電池投入也是在觀望。其實美國有非常好的條件發展燃料電池汽車,前幾年投入非常大,而且在美國開展的示范,可再生能源制氫成本非常低,每公斤是4美元,這和汽油是非常具有競爭力的。另外,美國加州特別支持零排放汽車包括純電動或燃料電池汽車,他們提出來到2030年要建立一百個加氫站。歐洲,這個是歐洲基本的燃料電池汽車和加氫站示范做了匯總。可以看到,歐洲、挪威、瑞典、丹麥、芬蘭、德國、法國都提出了加氫站的發展規劃。挪威包括瑞典和丹麥,因為有非常豐富的可再生能源資源,最近也提出來民主發展目標。丹麥提出到2050年會有100多萬輛燃料電池客車發展目標。法國,前幾年非常支持純電動汽車,但現在法國目前非常支持燃料電池汽車的示范,他們提出到2030年希望能夠有近百萬的燃料電池汽車示范。從歐洲發展情況來說,燃料電池汽車已經受到越來越多的重視。韓國,6月份我跟韓國現代做了交流,去年跟他們交流的時候就說,日本和中國有非常清晰的燃料電池汽車發展目標,可是沒有路線圖,今年交流的時候,他告訴我韓國發展規劃,到2025年建設200個加氫站,到2030年計劃新增車的綜述有10%是燃料電池汽車,測算下來大概有63萬輛。從這個圖看出來,韓國提出了明確的發展目標。
除了政府有支持氫能燃料電池汽車之外,大家也知道豐田、本田等等,燃料電池汽車已經在歐洲進行了示范或者銷售,現在豐田已經有3000多輛燃料電池汽車在全球銷售,有的用于租賃服務,豐田的車已經連續運行了兩年,據顧客反映沒有任何的故障。包括駕駛的感受,加氫的優勢來說,很多客戶還是非常接受這種燃料電池汽車的。另外,現代汽車發展燃料電池技術晚于中國,因為中國最早在85、95一直支持燃料電池的研發,現代汽車的技術突破非常快,前幾年在遍布世界18個國家進行示范,到現在已經銷售1000輛。今年6月份剛剛推出最新一代燃料電池汽車,右面圖就是新概念車,提出這個車能夠在30度冷啟動,而且續駛歷程達到700到800公里。接下來會介紹在如皋,這輛車會拿到如皋上進行展示,大家有機會可以試乘試駕。
其實我們國家最近幾年,從2016年開始,從發改委、工信部、科技部都提出了支持燃料電池汽車產業政策,比如發改委和能源局編制了能源技術革命創新行動計劃,明確提出來,把氫能氫技術創新列為重點任務,還有國家要實現的雙積分政策,這種政策都會促進將來燃料電池汽車大規模應用。4月份工信部、發改委印發了汽車產業中長期發展規劃,逐步擴大燃料電池汽車試點示范范圍。另外我們受科技部、工信部、發改委的委托,正在指定促進燃料電池汽車產業發展的指導意見,一開始也是科技部和工信部部領導,意識到現在氫能燃料電池汽車已經到了風口,希望國家出臺相關產業政策促進這個產業發展,初稿已經出來,正在征求意見,會明確提出重點任務,肯定會明確支持核心技術,包括燃料電池技術,包括制氫技術等等。還會通過產業應用帶來氫基礎設施,還有燃料電池汽車示范等等。在產業政策中會明確推進制度還有保證措施。希望在產業政策中,在未來氫燃料電池發展過程中,國家能夠從稅收、研發等給予一系列的支持,推動這個產業的發展。前面大家多知道,我們國家已經制定了新能源汽車技術發展路線圖,涵蓋了氫燃料電池汽車,我不再一一介紹了。包括即將出臺的產業政策和國家技術發展路線圖,我個人認為這都是從國家的產業政策和政策支持的角度,為我們氫燃料電池汽車發展提供了很好的契機。
回到03年開始的燃料電池汽車示范,我們國家在八五九五支持燃料電池汽車的研發,示范工作在03年國家科技部和全球環境基金和聯合國開發計劃署一起通過這樣的示范活動支持它的發展,可以說是我國第一個正式上牌照的燃料電池汽車的示范,通過這樣的示范,我們建立了第一個加氫站,建立了第一個正式上牌照的燃料電池汽車市滿運行,為奧運會和世博會都提供了運行服務。這是在世博會上,提供了五六個月的服務。總體來說,示范運行效果非常好,我們向觀眾展示了節能環保的技術,同時在標準法規政策等累計了大量的數據。基于前兩期示范成功,全球環境基金通過科技部和聯合國開發計劃署繼續支持我們在中國開展第三期的示范,三期示范的目標還是要通過這樣的項目,能夠實現燃料電池汽車在中國的商業化,降低它的成本,提高技術的可靠性。說到技術,我個人感覺,包括豐田、本田和現代,在跟他們交流的過程中,他們認為燃料電池整車技術,內燃機是具有競爭的優勢,但是看看國內的整體的技術,跟國外還是有一定的差距,所以我們也希望通過這樣的示范帶動我們國家的研發和整體技術的提升。
燃料電池汽車的大規模推廣離不開基礎設施建設,我們希望在這樣的項目中通過這樣的示范,建立更多的加氫站,降低經濟的成本。現在國內已經有幾個加氫站建成,包括上海、北京、鄭州宇通等等,就現有的加氫站來看,氫氣的車本比較高,一公斤有時候超過100塊錢人民幣,我們希望在職氫的過程中,有可再生能源氫氣制取,從制氫到車輛的全生命周期,能夠實現零排放。在項目中我們還會繼續推出一些政策法規的實施,開展公眾宣傳等等。
這個匯總表,介紹一下三期將要進行的示范城市,五個城市,北京、上海、鄭州、佛山、鹽城,車輛是百萬級以上,同時會建立加氫站。鄭州去年剛建了加氫站,鹽城和佛山也要建設加氫站,今年年底到明年年初佛山加氫站正式投入運行。在示范過程中還有一個成熟,常熟市也會加入這個示范,更多的跟豐田有關系,豐田會提供一輛車示范這個示范項目,這個示范城市可能會落在常熟市。說到豐田的進口還有一些問題,因為我們國家沒有相關的法律法規保證國外的車引進來,國外的車都是700兆帕,在我們國家也是一個新問題,從示范的過程中,不斷地在找問題,找瓶頸,希望能夠找到解決的措施,促進燃料電池汽車的應用。
除了剛才介紹的五六個示范城市之外,還有如皋氫能經濟示范應用項目,這是我國第一個地方政府非常支持氫能燃料電池的項目,如皋地方政府領導幾年前在交流過程中,他們意識到氫能燃料電池接下來有非常好發展機會,在這樣的認識下,他們希望在如皋建立氫能在工業、交通和物流社區等多領域的應用,希望建成我國第一個氫能經濟示范城市。這個示范項目主要從燃料電池汽車示范,氫基礎設施,整個產業鏈,標準反對,公眾宣傳等等開展一系列的活動。另外,由于UNDP單獨在如皋的示范,如皋受到了國內外的很多關注,很多國外企業到如皋投資,如皋希望打造整個產業鏈,江蘇省省委書記前兩天特意到如皋視察氫能燃料電池的發展情況。從這個項目的推進過程中,UNDP在推進氫能燃料電池產業還是起到非常重大的推動作用。
從剛才介紹的示范的情況可以看到,氫能燃料電池汽車在京津冀、長三角和珠三角已經得到了很大的發展。其實我們有很多的經驗和教訓,今天就是我們在政策和標準法規得到推進,教育方面我們也會發現,我們有很多不完善的地方,需要結合全產業的合力推動發展。比如說示范,我們在03年示范的時候,當時沒有意識到奔馳在北京有示范,就是燃料電池衰減是國外的衰減的三分之一,是因為北京餾的含量非常高,所以在降低餾的含量上會做一些工作。另外,毛老師也提到了,基礎設施的激勵政策包括獎勵額度是多少,大家都不清楚,基于示范中遇到的問題,我們意識到氫能燃料電池產業政策的促進,不是一家企業或者一個國家能夠推動它的發展。基于這樣的認識,我們意識到,中國應該發起成立氫能燃料電池協會,協會的目的就是集合全世界氫能燃料電池的整個資源,大家合力推動行業發展。目前協會還在籌備過程中,現在大概有40家國內外企業作為發起人加入國際氫能燃料電池協會,整車企業涵蓋了世界上著名的企業,豐田、本田、現代、奔馳、寶馬等等,還有能源公司,包括中石油、中石化,他們對氫能燃料電池行業,已經引起了領導層的重視和關注,他們也加入這個行業,還有國外的能源公司。整個產業鏈,巴拉德,新源動力等等,還有國外的研發機構都加入了這個組織,UNDP也是非常支持協會的工作。我們希望國際氫能燃料電池協會能夠覆蓋全產業鏈,推動氫能燃料電池發展的國際組織。目的也是希望促進氫能燃料電池的可持續發展,打造產業鏈、價值鏈,技術鏈的可持續發展。我們協會主要工作任務,產品技術示范推廣,標準法規與政策研究,促進市場投資,還有市場宣傳等等工作。協會是在籌備期,最近可能會由科協報到國家有關部委會簽,另外需要國務院單獨批準才能成立,心里在走內部審批流程,我們希望搭建這樣的平臺,推動氫能燃料電池的發展。
我們在11月份,在如皋會開第二屆國際燃料電池汽車大會,大會有五六百人代表,這是我國國際化程度最高的盛會,會議第一天是全天交流形式,第二天是四個分會場。及賓演講嘉賓已經確定,全國政協副主席,科技部萬鋼部長會作報告,他非常支持氫能燃料電池的發展。大概6月份,專程到日本,就訪問了豐田、本田、日產等等公司,就是了解一下日本燃料電池汽車發展的情況,上次的訪問,可能收獲還是很大,接下來國家從高層會支持氫能燃料電池發展。另外,我們邀請到日本政府,美國能源部代表做一下交流,衣院士也會親臨現場,神華集團的總經理也會參會,他們也把氫能作為未來發展的方向。還有豐田的技術負責人也會參會,現代汽車的專門負責燃料電池的最高級的領導也會在上做介紹。同時會請一些國外的公司,國內的同行,研究機構,大家共聚一堂,共同探討如何促進氫能燃料電池的發展。如果大家感興趣,會后可以把日程發給大家。
借此機會,非常希望大家參加如皋的盛會,一起合力支持氫能燃料電池的發展,謝謝大家。


北京中電豐業公司董事長王德軍


題目:水電解制氫設備在可再生能源過剩電力儲能方面的應用


王德軍:大家好,我是北京中電豐業公司王德軍,今天的PPT在很多會上跟大家匯報過,講講水電解制氫設備在可再生能源過剩電力儲能方面的應用。

講三個內容,一是組合,北京中電豐業公司公司和美國德立臺公司,和法國阿海琺公司,第二回講講法國阿海琺公司在純水制的應用,第三個是講一下我的觀點。

下面有請北京中電豐業公司董事長王德軍先生,題目是水電解制氫設備在可再生能源儲能的運用,大家歡迎。

我們公司是做水電解制氫設備做了有十年,在國內也有我們的老大哥,我們也有自己的特點,在水電解制氫設備方面,我們的產品線也是最全最豐富的,三個公司,三個不同檔次,不同水電技術的組合,有純水的,有進口的,也有國產的,這是一個組合。過去十年來一直關注做工業方面的應用,在儲能和能源方面和加氫站方面,這兩年也是剛開始的市場。

這是我們三個公司三個品牌的組合,各種規格,所有的配套產品都做,只要跟氫有關的多做。快速瀏覽一下,有些圖片在展會上帶來了產品,能夠直觀看到產品。后面講講三個產品的不同。我們做了十年,我們一直在做工業方面的應用,主要應用在電力行業,慢慢開始有一些能源方面的應用。

下面講講我們合作的美國和法國的兩個公司,我們國內的產品,跟其他公司的產品沒有什么大同小異,另外兩個公司,美國德立臺和法國阿海琺在國際上,是在這個行業非常出名的兩個公司。美國德立臺能源公司是美國的軍工企業,下面的能源公司是專門做水電解制氫設備和燃料電池,還有其他的一些電池。業績做的非常多,全球業績是不是最多我不確定,因為有的公司小立方的也算,工業方面德立臺應該是全球第一,沒有異議。另外在中國的業績也是最多,在中國目前有100多個用戶,是非常成熟的公司,這個公司專業做制氫設備,做了50多年。這是美國德立臺公司的產品,除了制氫設備,有四個方面的業務,跟我們相同的有制氫設備,氫燃料電池,鋰電池,還有各種各樣的發電裝置,這主要是用在軍事和航天方面。

美國德立臺能源公司的產品,首先在制氫設備行業里,各個公司非常熟悉,每個車間我都去過,很多國際展覽也去參加,德立臺公司的產品我個人認為是最成熟的,它把工業產品做成了特別時尚的設備,機電一體化的設備,而且有非常成熟的配套。當然它也有不同的型號,EC系列,EL系列,這個水電解制氫設備主要根據每小時產氫的量,不同的型號適合不同的客戶。

法國阿海琺氫能公司,法國阿海琺是非常大的核電企業,我們大亞灣用的是阿海琺的技術,在中國有十幾家合資和獨資企業,氫能公司是他們2013年籌建的,因為氫能源越來越有市場,所以才并購了這個企業,不過他們主要的方向是PEM做純水制氫,我們目前是它在國內唯一的合作伙伴。法國阿海琺專注的市場,更專注于P2G和HRS,氫燃料電池這個行業,針對這個行業,他們開發了不同的產品,產品也很有特點,把所有的東西都放在一個平臺上,也有水處理裝置,也有配電,整流,控制,電解,提純,干燥,放在一其平臺上,用戶拉來就可以用,這也是一個新的概念。這是他們推出的新PEM制氫設備,這是在國際上數得著的產品。特別要說的是,AREVA H2Gen,推出了60MW制氫,專門針對只能過剩電力研發的有針對性的方案。60MW有6個10MW的設備組成,每個10MW又有5個電解槽2個MW的,是一個并列的組合。這個方案主要針對于像西北、東北棄風棄光棄電地區使用。我們目前有一些數據模型,如果棄電在1毛5內,經濟效益是完全可以做的,有感興趣的用戶可以進一步交流。

阿海琺氫能公司另外一個專注業務就是HRS,在歐美也有很多的業績。從30到70都有。我剛才在樓下回答了很多問題,因為我們三個公司有三種產品,稍微說一下,為什么是這樣的組合,我們自己公司是做堿液的,德立臺也是堿液的,但是膜片不同,產量大小葉不一樣,價格也不一樣,這跟我們前面是不同的技術,通俗地說,PEM不用加堿液就可以電解的技術,有很多優點,比如說效率也是最高,反映速度最快,在10秒鐘內就可以生產出合格的氫氣,它有很大的優勢。而且我個人認為,PEM制氫技術更適合過剩電力的制氫儲能。

我稍微快速瀏覽一下法國阿海琺公司在歐美做的案例,這樣大家就知道水電解制氫設備在氫能源產業鏈里起到什么作用。我就講案例,后面會說一下它的示意圖,比如說這個案例是阿海琺公司2011年在一個島上做的光伏制氫儲能,作為電網的補充和供熱的項目,已經成功運行了6年之多。這個左邊是光伏發電,右邊是制氫設備和儲氫車被,這是非常成功的案例,這是在一個島上。另外一個PEM制氫比較好里就是P2P,現在有的人多能互補,微電網,大同小異,主要是利用過剩電力在制氫、儲能、應用,阿海琺公司還有一個獨特的技術,LOHC,目前世界上只有三個國家有這種技術,國內武漢程教授也在開發這樣的技術,這個是非常引人注目的技術,氫氣儲存的技術。

另外就是法國阿海琺參與的P2G項目,這個項目在德國用的比較多,簡單說就是把過剩電力制造出氫氣加入到天然氣,或者按照一定比例,和二氧化碳發生反應,合成天然氣再利用,這也是一個應用案例,我說這個目的還是重復剛才的話,讓大家知道制氫設備有什么作用,我們可以怎么做。在美國加州加氫站也有他們的業績,這是大家比較熟悉的,現在很多汽車公司,做加氫站業務的公司也是在關注。是阿海琺公司PEM制氫設備的優勢,更安全,效率更高,更簡潔,可靠性也比較好。這個不多講了。

我說一下個人的觀點,我也跟很多人交流過,作為深綠能源的可再生能源水電解制氫是解決大規模過剩電力儲能最有效甚至是唯一手段。下面這個圖是個軸方式的比較,但不是我做的,是歐洲人做的,他們認為氫氣HR在這個行業里,為什么它是最適合的。為什么是最適合的,這和我們的體制有關系,跟風光電力集中也有關系,這些原因大家是很熟悉的,我就不用講了。

剛才前面王老師也說了,氫能最大的好處是可再生能源,光、水利、風電。好處就是低碳、儲能,零污染,可持續,這是非常好的方向,國家陸陸續續這一兩年出臺了很多的政策,國際上日本和歐美也特別熱。我們跟電力行業比較熟悉,這是我從一個同行那拷貝過來的電力行業的一些情況,尤其是現在部分能源公司跟進的一些項目,大大小小的公司都在做這樣的展示或者示范項目。

另一個應用,比如現在一些示范氫能小鎮,還有城市,除了五個大家知道的,陸陸續續現在接觸到很多城市對這個感興趣。為什么氫能制氫儲能和其他比較更有優越性,現在傳統的儲能方式有抽水、電池、壓縮空氣、飛輪這樣的,但不是每個地方多有水,另外電池和其他的方式,解決的是分鐘、小時或天的,你要解決時間更長,甚至成年的儲能問題,還是有它不足的地方,包括體量,TWH的體量需要這個技術不斷開發,包括一些輸送的問題。我簡單地說了一下過剩電力,可再生能源制氫可應用的一些情況。氫氣和二氧化碳反應制造合成天然氣,這個在中國一定可以做到,因為我們有大量的淀,還有特別嚴重的污染,把氫氣加到天然氣管道里,據說太原有人在這么做,在歐洲是有在應用的,國內也有人在做嘗試。另外通過燃料電池再發電,實現分布式能源或者是智能電網P2P或多能互補。另外就是智能供暖,剛才和一位先生一直討論供暖的應用。另外一個就是傳統的工業行業,在消納過剩電力的情況下,可以把氫氣應用到傳統的工業領域里,這是有大量的應用。在有氣墊和大量工業用氫的局部地區,現在這個項目完全可做。還有一些應用就是醫療保健,上周還去一個公司,韓國人在做水杯,市場做的非常好。這是可再生能源儲能示意圖,剛才我是文字表達,這個地方是文字表達怎么應用,各種用途。

我就說這么多,樓下有展臺,有對這方面感興趣的,不管是資本還是用戶,包括同行,歡迎到樓下。謝謝的。



UNDP張衛東先生

題目:UNDP支持中國氫能產業發展



張衛東:大家下午好!正式講之前,我特別說明幾個問題,第一,首先感謝毛教授,也感謝衣院士和王秘書長,他們在報告當中就燃料電池的發展,相關的歷程,以及我國有關氫燃料電池發展的政策的梳理,剛剛也介紹了水電解制氫這塊的進展情況,等于是為我這個報告前面做了非常非常好的鋪墊,這就叫默契。我這個PPT有70多頁,但是我特別高興,我可以省出很多時間,可以把無關的事情排除掉,這是我要說的第一點。第二點,我想特別引導大家看我這個題目,要打造有中國特色的氫能經濟,共建持續未來。想一想,借鑒一下偉人非常成功的路徑,世界上很多偉人在他們的革命道路當中,特別是毛澤東思想的形成,他是怎么形成的,他是怎么樣解決中國自己發展的問題。那就是好的理念,好的技術,要和你應用當地的情況做非常好的結合,這也是我為什么技術這幾年在UNDP和在座很多專家,包括王秘書長和毛教授交流的時候學到了很多東西。經過思考以后,我特別主張,走中國的道路,因為我們不可能像日本那樣,也不可能像加拿大那樣,也不可能像英國和德國那種發展我們的氫能產業。

第二,我要講一下,我只是提出這個題目,只是讓大家思考,我在下面的介紹內容,不一定大包括所有層面這就是中國道路,不一定,我只是提出這個方案,引導大家如何沿著這個思路發展。

前面嘉賓介紹的時候,是加拿大燃料電池協會的,Mr.Ross Bailey介紹的時候,特別講到了加拿大在全球燃料電池方面做的貢獻,包括毛教授的介紹,整個氫能和燃料電池發展的核心,關注的核心,都已經到中國了。我把它稱之為金融界經常講的投資洼地,中國現在已經成為氫能燃料電池投資以及研發洼地,這個洼地挺有意思,跟中國的詞很接近,得益于我們為什么要這樣做。在我真正介紹之前,也許大家不知道UNDP,其實這并不重要,重要的是,我希望大家知道,從2003年開始燃料電池商業化示范項目,毛教授第一次到紐約總部推動燃料電池項目,包括王秘書長,他在執行這個項目過程中付出了非常艱辛努力,才使我們國家有了這樣的氫能燃料電池發展的基礎,我相信毛教授會同意我這樣說,不為過。

從2015年9月30號聯合國向全球已經發布了17個可持續發展目標,這17個發展目標,涵蓋了經濟、社會、文化、衛生以及環境等等,乃至于城市的可持續發展,包羅萬象,每一個目標基本上是一個領域,中間把17個目標穿插起來,形成可持續發展的目標。

這是北冰洋,這是2016年的自然現象,本來這個地方都是零下30度左右的冷水,突然這個地方竟然有接近零度的區域,這個區域就是由于大洋暖流導致的,也是全球氣候變暖導致的氣候現象之一。我不想再多講這個事,由于氣候變化會產生海平面上升,將來以后2100年海平面上升將以米計算,白點的都是在水下了,說明什么問題,咱們現在無論如何去做,還按照原方案發展,我們講的常規模式,解決不了現在的問題。而北京原來都關注PM2.5,現在又出了臭氧,這就不是呼吸的問題了,所以說問題不斷地出現。這樣常規的問題,常規的方式發展,能解決臭氧污染嗎,這肯定是不可能的。我認為,發展氫能,大家都公認為是21實際終極能源,利用氫能燃料電池技術才是可持續發展的解決方案。這張圖可以看到,氫能經濟到2074年的時候,就會與化石能源持平,就是我們講的臨界點。

我直接說我的主題,主要就是講,中國的氫能經濟到底該怎么發展,我們怎么走。前面幾位專家介紹都給出了某些方面的答案,從技術的問題怎么推動。有人問為什么要搞中國特色的氫能經濟呢,大家看這個報道,BP集團首席經濟學家講到,中國正在引領全球可再生能源加速發展,2016年中國貢獻了全球可再生能源增長的41%,超過經合組織的總增量,最近10年間,中國可再生能源消費量的全球占比由2%提升至20.5不%。還有一個數據,大家也許看到了,21號的數據,我們國家在2011年的時候,我們的新能源汽車1萬輛,可是到2016年的時候已經有50萬輛了。大家特別注意一下,我們在全球新能源貢獻當中,我們幫助了全球在動力電池成本的降低,我們能降低50%,而性能也提高了很多,我為什么強調一定要走中國的道路,我們的市場足夠大,足夠影響其他技術,其他方面的發展。新能源汽車發展也得益于車企的新能源發展規劃,我特別想跟大家分享,7月21號人民網上有一則報道,它特別提到了一句話,中國燃料電池汽車駛入快車道。

我們說具有中國特色,那什么叫中國特色?我個人理解,首先,世界上沒有任何一個國家能像中國這樣舉全國之力做一件事。那好了,如果我們能夠說服高層,他很快就會號召推動燃料電池的發展,這個我相信不是遠久的事情,那是非常容易發生的情況。大家都知道,中國制造2025這個概念,在它整個規劃里有15個領域,其中把燃料電池氫能都已經放進去了,而在能源技術革命創新行動里也放進來了,而且又有了新能源發展路線圖,都把氫能和燃料電池放進來。大家都知道我們國家的體制,我們國家的管理體系,只要有了宏觀的規劃,很快就會下來,未來創新的規劃,在我們的指導意見當中已經有了明確的意見。而且我相信,世界上沒有任何一個正式能舉全市之力推動新能源汽車發展,雖然說倫敦一次采購139輛燃料電池,大巴車,就是在今年5月份發布的情況,這個PPT在前面,我刪掉了,所以我不講了。它只能是這個量級,我給大家看一個案例,太原在2016年就把全市出租車換成了電動出租車,達到了97%,我想問一下世界哪個城市能有這樣的力度。剛才講了,我們中國可以舉全國之力,舉全市之力推動一個,只要是我們認定的目標。

第二個,我們中國特色的氫能經濟,在發展燃料電池這個路徑上,我非常認同或者是支持萬鋼部長在今年4月23—26開的科學大會當中,以及燃料電池,特別是氫能國際聯盟成立的預備會的時候,萬部長提出來,在他的講話當中說,電電組合,這種增程式模式才是我們國家發展燃料電池的正確路線,如果我們像豐田或者是現代,或者其他品牌的車,完全做成一個百分之百的動力都來自于燃料電池的話,那我們的工業基礎,我們的工藝,我們的材料,我們所有的產業鏈什么時候才能做成。所以發揮中國在儲能電池和燃料電池的模式發展,我認為是非常可取的。在講話之前有一個發布會,那一個小樣子,那就是20千瓦的燃料電堆,左側一個集成的系統是30千瓦的,這樣加上我們的燃料電池是很好的,不僅發展了燃料電池,同時也把我們動力電池的發展共同推動了。我又想跟大家探討,我認為中國特色的氫能經濟還反映在,我們的氫怎么加,毛教授在報告當中提到了,前面講了很多進展,很多政策,我們將有將近400億的投資,又有16萬輛的燃料電池車輛,在2022年的時候,可能就有這樣的數字。他提出來了瓶頸,大家回憶一下,毛教授特別提到我們遇到的瓶頸,就是加氫站,大家想一想,我們有沒有可能把那些加氫站都建成,那樣的成本,其實成本不光是建設成本,還有運營成本,因為你要加氫少了不賺錢,不賺錢怎么能運營下去。之所以投資方愿意投資加氫站,是因為它是未來,但是未來如果還是虧的話怎么可以,所以我個人特別支持用負氫材料,可以是有機化合物或者是其他的,或者是金屬的,用負氫燃料的重整,或者是氫的載氫材料,換句話說我不用建加氫站,把原來的汽油桶該加什么加什么,這樣更符合中國目前發展的現實。當然,在有條件的,比如說公交或者是城市軌道有固定線路的時候,建成加氫站沒有問題。移動式的,家庭的車輛還是有一定的問題。

這個照片可以看到,就是陳平老師在的大化所,甲醇重整制氫,在一個老爺車上用,這是負氫材料的重整。我在一周前去了佛山,看到了一家民營企業,一進他的廠子了,我近乎以后大汗淋漓,但是他有一個小屋子在研發東西,研發自主知識產權的負氫材料的合成重整催化的生產,而且它的生產是用機器人生產,也就是自動化的。這樣的路子,是不是擺脫了瓶頸的問題。大家看到這個標題,我認為乙醇重整技術路線,特別能反映我所講的中國特色氫能經濟的概念,因為什么,大家經常講包容性發展,什么叫包容性發展,也就是說你這一個行業發展別把別的行業落下,我想問一下,在座有沒有農業口的,沒有舉手不代表沒有,假定為了支持我的觀點,發展氫能跟我有什么關系,好了,我提這個方案,我主張這個方案,就可以讓農業的人坐在這里,你用的氫能越多,我用含糖作物給你提供氫,因為乙醇從含糖的植物中提取,乙醇重整制氫,大家試想一下,如果明年或者以后再開這個會的時候,我相信有人舉手,我報了多少多少畝地種田高粱,甜菜等等,這就是包容性發展,這才能夠把我們中國的三農也很好結合起來的路線。在發展氫能,發展高端技術的同時,又把農業,把第一產業發展起來,這就是跨界融合。我想問大家,習總書記問我們,在新一輪能源革命的時候,中國要彎道超車,按照發達國家的路線走,我們怎么樣能彎道超車。這個就是我介紹一下清華大學李十中教授發明的干法乙醇提取技術。我特別強調一下,這種技術提取乙醇,是下面技術里最經濟的,在我提到推動乙醇田高粱種植業好,之所以提它,因為李教授他有一整套的研究結果。我們在座的各位,我真心希望看到有中國特色的氫能經濟,有氫能燃料電池支持的未來很快實現,謝謝大家。



Javier Brey,西班牙國家氫能協會的主席

題目:氫能在西班牙發展




Javier Brey:謝謝各位,我在氫能和能源領域工作了20多年,我現在是西班牙國家氫能協會的主席,也是(英文)技術的CEO,今天我有20分鐘時間和大家做這樣的介紹,第一個,我要講的是西班牙在氫能技術發展領域的機會以及我代表的協會,我們的協會是50年前成立的國家氫能協會,我們有超過100多個成員,這些成員都是非常重要的西班牙公司,都是來自氫能領域,包括大學、專家和學術機構,我們的目標就是希望能夠開發并且推動西班牙氫能技術的發展。同時,我們在全球都有自己的辦公室,包括也是國際氫能協會的成員,現在也跟BATH合作,我們希望匯集大學、公司、企業一起在西班牙更好推動氫能源技術發展,無論是燃料電池還是它的商業應用,能夠向政策決定者和用戶了解西班牙能源技術所富含的潛力。同時,我們也參加很多標準的建立,我們希望能夠描述出哪一個才是在能源和燃料電池在西班牙的標準,我們希望跟國際機構共同協調。

像這樣的會議我們參加了很多次,當然我們也會加入到一些展覽會,可以看到都是世界知名的能源與燃料電池展會,可以看到有MOU,我們跟很多其他國際機構簽署的合作諒解備忘錄,我們也跟這些國際機構和中國協會建立了緊密的合作關系。我們跟歐洲的能源與燃料電池產業合作也是非常緊密,還包括一些國家的機構,希望能夠推動高密度的燃料電池的使用,我們也希望比如說做去年舉辦了世界能源大會,有超過1000多位嘉賓,在去年的大會上,總共有四天,來自于500多篇專業論文,明年的時候我們也在組織2018年5月份時候的大會,應該是在2018年3月份會舉辦歐洲的能源大會,可以看到,如果大家需要了解這個大會更多的信息,也可以直接聯系我,我可以給大家建立這樣的聯系。同時,我們也會和西班牙政府建立起產業平臺,比如我們有能源和燃料電池的技術平臺,這是協會和西班牙政府共同努力的結果。我們希望能夠匯集不同的建議,不同的想法,不同的理念,有關氫能和燃料電池的,我們希望通過這種想法能夠研發出更多的未來的發展的可能,這個平臺已經有300多人共同合作,包括西班牙主要的公司,不僅是氫能和燃料電池的企業,或者是來自于汽車領域的,共同組建這樣的平臺,在這個平臺上面我們開發出很多戰略文件和路線圖,它能夠提出一些新的想法,很多的政府的想法,也都是在這個平臺當中發布一些工作文件。如果大家想了解這個平臺上發布出來的公共報告和信息也可以跟我說。

接下來我花五分鐘時間跟大家講一下西班牙氫能與燃料電池具體的領域。在西班牙是有超過70%的能源進口,講到交通行業,油大部分都是是用在汽車上面,每一滴的燃料,汽車當中燒的每一滴油都是進口的,油的價格,每一年占了GDP的30%,超過350億美元的資金,我們也發展自己需要的交通燃料,如果我們使用了可再生能源,如果能夠使用生物質,風能、太陽能、地熱、潮汐能,所有西班牙賦予的自然資源都可以當做再生資源的來源,不僅可以滿足交通能源的需求,也可以出口這些能源,這就是我們未來的轉型,能夠滿足我們的需求,也能夠出口。氫是非常重要的,也是可再生能源非常重要的橋梁,特別是關于西班牙的交通領域。

今天有40多個研究中心,從研究中心開始,我們過去一年投入了超過5億歐盟的投資,但是到2030年將會有227000個工作崗位,都是根據氫能和燃料電池有關的。看一下加氫站在西班牙的建設情況,現在有6個加氫站,現在還會開另外新的6個,現在在規劃新的5個加氫站,近期是7個,希望能夠在2020年的時候,希望有20個加氫站,才能夠符合歐洲的加氫站的指令,因為現在我們還是比較少的,我們也希望西班牙有更多的加氫站。到2020年我們將會有更多的加氫站的數量。我自己在這部分的觀點是,跟大家解釋一下,西班牙不僅僅是斗牛或者是高爾夫,太陽,或者是西班牙其他的方面,我們也有氫能和燃料電池的技術。

接下來一個項目就叫HRP2,所以說我們的項目或者是我們的領域,就是利用我們的技術科技創造可持續能源支撐的高速公路,我剛才提到了,現在很多技術已經摒棄了。這是美國一家公司主導的技術和項目,所以對于我們來說,我們希望能夠做HRP2的項目,我們希望有一個非常小的,而且非常高效的容器運輸承載我們的能源。它可以達到1000瓦到2兆瓦,現在已經達到了70%的成熟度,所以說每一天氫產量可以達到1噸。大家可以看到,在圖片上,這是我們的儲氣罐,它是高壓氣罐。這些電解槽都可以應用到可再生能源上面。所以,我們可以把這些一些工藝、流程、技術去認證許可給第三方,所以有時候不一定是上網,我們可以跟風電廠或者是其他的部門合作。與此同時,我們還有容器在一些的發電站,能夠每年達到數噸以上的氫生產量級。所以我們看到整個電廠和氫廠生產工藝,有非常多的設備和輔助設備,包括我們也去極劑融入生產商或者制造商的參與,去實現我們整個計劃,實現可再生能源支撐的高速公路這樣的計劃,即便在一些遙遠的地區,我們也可以實現項目的落地。包括可再生電能,我們有非常多的系統,也有電磚砌或者是電轉油等方面的一些技術,通過這樣的技術可以推動可持續和可再生能源,比如說甲烷,不僅僅是燃油,還有其他的一些能源。在P2P模式上,可以通過清潔方式實現能源再次生產,來自核能可再生能源等等,來自水能,所有的能源作為一級能源可以通過技術轉化成為氫能。

今天非常有幸跟大家談我們西班牙的現狀,并且聆聽中國的發展,謝謝大家。



北京航天試驗技術研究所 趙耀中

題目:對交通能源領域的氫能供應模式的一些思考和建議



趙耀中:尊敬的各位專家、各位領導、各位代表下午好。我是北京航天試驗技術研究所趙耀中,匯報題目是氫能源產業規模化解決方案,這是我們對交通能源領域的氫能供應模式的一些思考和建議,供大家參考。講的不到位的地方請各位準家批評指正。

主要內容包括四方面,首先,匯報一下我們對氫能規模化一些理解,剛才毛教授也用了藍皮書當中講的內容,2020年我們的規劃白色色輛車,企業更看重未來長遠的市場,我們看看2030年規劃是1000多站,200萬輛車,2050年加氫站網絡要完成這個構建,達到1000萬輛燃料電池車,這個目標還是很有難度但是我堅信有我們體制優勢和國人的能力,再加上我們的路線和條件都適合了,目標是可以完成的。

對比一下天然氣發展情況,這是60年代在自貢地區有一些氣包車,采用氣囊儲天然氣給車作為動力的車輛,在北京街頭也能看到,在60年代中期的時候,也可以看到這樣的車輛。到89年的時候,我們國家只有3座壓縮天然氣加氫站,和今天加氫站數量級是完全相同。但是經過20多年的發展,到了2015年的時候,我們的天然氣車保有量全球第一,具體數字是到了500多萬輛,加氣站數量到7000多座,今天來看接近8000了,這是加氣站和液化天然氣加氣站布局情況,這是基本的網絡形成了。但是氫能發展和天然氣還有一定的區別,天然氣的車輛可以通過燒燃料和改裝實現,天然氣有比較好的管網上市,而氫沒有,也看不到大規模建設的預期,這是它的難點。

我們再看看加氫站的情況,從這兩張圖上來看,日本,歐洲和美國,基本上已經實現了規劃當中的2020年的密度,而我們中國的地圖上,相關的企業看了應該覺得我們的發展空間和機會還是很多的。接下來再看看,第一個是加氫站設施不完善,美國加州地區30多個站已經投入運營,而我們現在加氫站網絡無法談起。加氫設施網絡部完善,設備規模和體積大,占地面積廣,建設和運營維護成本高。壓縮機流量小、能耗高,氣態運輸和壓縮效率低,難以滿足大規模用量需求。加氫站上大量高壓設備的使用,社會管理者和公眾都需要一個接受的過程。

接下來我匯報一下我們建議的規劃方案,結合中國航天用氫能的50年的經驗,我們認為未來大規模運用,氫能大規模供應,尤其是可再生能源制氫利用這塊,和我們氫能的國際貿易這塊,是一定會依靠低溫技術的,也就是液氫,日本和澳大利亞在籌劃液氫貿易。交通能源領域液氫的優勢,攜氫密度大,增加車輛裝備的續駛歷程。氫氣純度明顯由于氣態存儲方式。液氫作為氫能源大宗國際貿易和長距離運輸可降低可用氫氣成本,采用液態泵壓縮的效率和成本明顯低于氣態壓縮。同等規模存儲、壓縮設備成本明顯低于氣態存儲,液體低壓存儲和使用的安全性要好于大規模高壓氣態形勢,尤其對于70兆帕的快速加注,更容易實現負40度氣源的需求。這是我們考慮的液氫長距離運輸到站綜合成本。比較焦點的區域就是在200公里到250公里的區域,我們在沒有考慮國家的補貼和未來的液化設備和站上設備的成本降低的情況下,平衡點在250公里左右。當我們考慮這些因素,平衡點就會降低到100公里以下,如果我們右邊這張圖拿到0.1元,這和液化天然氣和壓縮天然氣的運輸又是一個可印證的點,因為現在壓縮天然氣運輸超過100公里就認為是不經濟的,我們現在得出的結論也應該是這樣的結論。所以我們認為未來的方案一定是液氫的長途運輸。剛才說到0.1元每度電能不能實現,我這里統計去年全國的風光水和電的所有廢氣加起來是200億度水平,這個水平全部轉化為氫運用,相當于規劃中2050年的1000萬輛車的水平。

接下來是我們給出的兩個協氫方案,一個是交通工具上的方案,對于非營運的乘用車建議是70兆帕,對于城市的出租、公交、大巴車和重型載貨、物流等營運車輛,我們認為都適合液氫的使用條件,建議采用液氫。根據運營工況和加氫條件選擇適合協氫方案。美國在50年代在B57轟炸機上就實現了液氫的攜帶。其他的裝備,比如說未來的分布式能源,我們建議液氫存儲。一些應急電源可能是基礎的儲氫的方式,高壓儲氫更適合這種功耗。

車載液氫系統有什么好處,現在拿一個11米大巴車作為應用的對象,需要跑500公里,它攜帶35兆帕的氣瓶需要10個140升氣瓶,如果采用液氫就需要一個氣瓶足夠,因為業態儲存整個系統空間相當于它的三分之一左右,而且價格和重量都有優勢。還有一個特點,我們用戶購買了液氫,除了購買它儲存的電量還購買了它的能量,對于40噸的大巴車來說,運行的能量達到10千瓦,足夠這一輛車空調制冷的負荷,還有富裕,如果冷藏車和冷藏部分需要的能量正好可以匹配上。對于客車來說這個能量也能使的智能負荷占到一半以上,這部分的能量也可以使用。對于未來的加氫站方面呢,我們認為是液態的儲存,實現70兆帕的高壓清,30兆帕的高壓氫。在不考慮土地成本的情況下,這種站的投資規模比大量的高壓氣體儲存投資規模小25%左右。我們同樣投資能多出四分之一的站點,這對我們氫能規模化很重要的支撐。

這種站在國外的站點上有相應的印證,這是加州的(英文)站點,就是采用液態儲存,方式是通過汽化以后再壓縮。下面是德國的液態儲氫加氫站。我們計劃加氫站是儲量在1噸到4噸,日加氫量到200公斤到1.6噸,這是我們現在在計劃的站點,而且我們正在研制液氫泵,和相關企業在合作。能夠實現75兆帕和45兆帕的壓力。

下面匯報一下北京航天試驗技術研究所正在做的工作。第一個,我們在開發大儲量的車載液氫供氣系統并進行驗證。我們對系統與整車的冷熱電進行融合設計,主要解決汽化的熱,供氣壓力和流量控制的問題,另外是要控制氣瓶的蒸發率,以適應用戶的習慣。還有一個重要方面,這套系統將會推動GTR13要求所有的驗證項目,從而保證車輛的可靠性和安全性,計劃在明年年底系統樣機通過所有驗證試驗,爭取與燃料電池車進行聯合測試,計劃在2019年具備裝車試驗的條件。

第二個工作就是做液態儲氫加氫站開發和驗證。已經完成了總體設計,關鍵部件的選型和相關的設計工作。剛才講到了高壓的液態泵很快就會投入到試驗當中。

第三個工作,開發氫能利用安全管理預調度系統,這是針對氫能利用安全專門做的一套系統,這個將來功能會比較強大。會給制氫、液化和運輸,會給宗主用戶車輛上面都給出相關數據的方案,并留有軟件的接口,保證氫能產業鏈跟家安全和順暢。

第四個工作,就是在建設綜合試驗平臺,對上面講到的三件事情進行驗證和試驗。通過平臺建設,前面描述到的車載的供氣系統和加氫站系統,在北京地區很快就會實現。計劃在今年年底完成平臺建設,通過實際運行,對它的經濟性、可靠性進行考核,預計明年就會對外推廣,而且這個平臺是開放平臺,有相關試驗驗證需求的單位都可以加入進來。

為了配合這個示范和方案論證工作,正在開展部分液化設備國產化工作,目前有一套300升每小時的液化設備,可以用到電源富裕和有廉價氣源的地方,希望找到這樣的地方,組成一個完整的產業鏈,對套方案進行實際運行的驗證考核。這個項目我們希望能夠盡快啟動和規劃,我們期待地方政府,電力企業,傳統能源企業,氣體銷售企業,或者是整車制造企業,甚至是鋼鐵、煉化這樣的企業,只要有興趣加入進來的都可以和我們溝通交流,共同促成這個項目的驗證。

最后,為了支持和配合氫能在燃料電池的交通領域規模化的應用,北京航天試驗技術研究所正在積極開展相關的技術標準的轉化,與產品開發的工作,熱誠歡迎相關研究機構,企業,共商合作,也希望得到政府和行業協會的更多的支持。我的發言結束,謝謝大家。





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