5月5日，氫能應(yīng)用現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展推進(jìn)會(huì)暨專家咨詢委員會(huì)成立大會(huì)在京召開。中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院教授歐陽明高在會(huì)上指出，未來，要以綠氫制備和燃料電池為龍頭，帶動(dòng)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈商業(yè)化。
歐陽明高認(rèn)為，在氫能技術(shù)鏈方面，當(dāng)前，技術(shù)創(chuàng)新核心環(huán)節(jié)是燃料電池/電解裝置，必須率先突破，突破需要基礎(chǔ)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前主要是選擇合理的氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)路線;在氫能價(jià)值鏈方面，已經(jīng)認(rèn)知的價(jià)值是戰(zhàn)略價(jià)值，并由此催生了氫能熱，待開發(fā)的價(jià)值是商業(yè)價(jià)值，而商業(yè)價(jià)值的源頭是綠氫制取的經(jīng)濟(jì)性;在氫能產(chǎn)業(yè)鏈方面，要以綠氫制備的商業(yè)價(jià)值為推動(dòng)力，以多元化、大規(guī)模商業(yè)示范應(yīng)用為龍頭拉動(dòng)，帶動(dòng)綠色氫能全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。
歐陽明高在會(huì)上介紹了他領(lǐng)導(dǎo)的清華新能源團(tuán)隊(duì)在綠色氫能領(lǐng)域研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展。在燃料電池與氫能交通方面，該團(tuán)隊(duì)從2001年開始，就在國家新能源汽車重大科技專項(xiàng)中承擔(dān)燃料電池大客車項(xiàng)目，在膜電極、電堆、發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力系統(tǒng)4個(gè)層次上，進(jìn)行整個(gè)鏈條的研發(fā)，目前已經(jīng)全部實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，并在張家口有了萬臺(tái)燃料電池發(fā)電機(jī)工廠。
“我們現(xiàn)在正致力于降低成本，”歐陽明高表示，燃料電池和氫能要推廣，目前最大的瓶頸是成本，近年來，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的成本在大幅下降，去年成本已經(jīng)到3000元了，預(yù)計(jì)到2025年，可以降到1000元，2030年可以降到500元。”
在電解制氫方面，清華新能源團(tuán)隊(duì)還全方位布局了三種電解水制氫技術(shù)，包括SOEC、PEM、AEC。歐陽明高表示，目前SOEC處于10千瓦級(jí)，從成本、壽命、研發(fā)的進(jìn)度來看，還需要更長時(shí)間;PEM制氫技術(shù)在商業(yè)化應(yīng)用中成本仍然較高，與此同時(shí)，AEC堿性制氫技術(shù)應(yīng)用在綠氫場景下仍有較大創(chuàng)新與提升空間。該團(tuán)隊(duì)在這一領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)孵化企業(yè)面向綠氫領(lǐng)域痛點(diǎn)，做出了產(chǎn)品創(chuàng)新與技術(shù)突破，助力能源企業(yè)綠氫項(xiàng)目落地。。
在綠色氫能儲(chǔ)運(yùn)與加注方面，歐陽明高指出，儲(chǔ)運(yùn)和加注是氫能產(chǎn)業(yè)目前主要的瓶頸。綜合來看，儲(chǔ)運(yùn)的路線分為三種：短途的運(yùn)輸，要靠壓縮氫氣;長途的國際氫交易，主流方式是把氫變成氨;長途大流量的輸氫，則需要管道運(yùn)輸。
2008年，清華新能源團(tuán)隊(duì)跟BP合作，建了國內(nèi)首個(gè)加氫站，最初采用天然氣重整制氫，后來改為電解水和外供氫相結(jié)合。實(shí)踐表明，站內(nèi)重整、電解水制氫具有一定可行性。歐陽明高認(rèn)為，燃料電池在重載交通領(lǐng)域擁有發(fā)展空間，但也將面臨純電動(dòng)的挑戰(zhàn)，主要的挑戰(zhàn)在于成本。據(jù)悉，清華新能源團(tuán)隊(duì)提出了互補(bǔ)型一體化超快新能源補(bǔ)給系統(tǒng)方案，即光-儲(chǔ)-充-換-氫一體化互補(bǔ)型超快能源補(bǔ)給系統(tǒng)，這將是電動(dòng)汽車時(shí)代的“加油站”。
2022年，清華新能源團(tuán)隊(duì)與中石化雄安公司承接國家科技部項(xiàng)目，將建立落地雄安、引領(lǐng)全國、具有國際領(lǐng)先水平的制氫加氫一體站，支撐建設(shè)雄安新區(qū)的氫能卡車及各類車輛運(yùn)營，同時(shí)還將推動(dòng)制氫加氫一體站系列標(biāo)準(zhǔn)的編寫、落地和實(shí)施。
在氫系統(tǒng)集成與氫儲(chǔ)能方面，歐陽明高指出，氫能的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)都在于產(chǎn)業(yè)鏈長，每一個(gè)環(huán)節(jié)都有很多技術(shù)，面臨多元化的困境。“氫能系統(tǒng)集成技術(shù)需要適合中國國情的集中式氫儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)。”他表示，我國合適的氫發(fā)電技術(shù)路線是鍋爐氫摻燒，并逐步提高摻氫比例。中國可先針對(duì)西北部大型能源基地尤其是集中式大型風(fēng)電光伏基地的調(diào)峰煤電廠的靈活性改造，開展鍋爐的氫摻燒。
根據(jù)國際長時(shí)儲(chǔ)能委員會(huì)分析，未來可再生能源10%的發(fā)電量需要經(jīng)過長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)實(shí)現(xiàn)長周期轉(zhuǎn)移。中國需要1.5萬億千瓦時(shí)的長時(shí)儲(chǔ)能，其中大部分需要?dú)鋬?chǔ)能解決。
“國情決定路線，場景定義產(chǎn)品”，歐陽明高指出，新能源發(fā)展路線與國情息息相關(guān)，技術(shù)創(chuàng)新則來自于綠氫領(lǐng)域的實(shí)際場景需求，科技創(chuàng)新將長期支撐能源企業(yè)氫能事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。(央廣網(wǎng))
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