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中國氫能汽車新突破——用氫不見氫,水氫劈蹊徑

日期:2017/3/28 10:14:40
    石油對外依存度長期居高不下是我國發展新能源汽車的重要因素之一。廣東合即得能源科技有限公司成功研發的水氫技術,讓人們看到了能源安全威脅得到緩解的一絲曙光。在汽車行業,水氫技術帶來的話題效應也在持續發酵。其中之一,便是水氫技術實現商業化應用后,能解決燃料電池汽車制氫短板。
 
    制氫是燃料電池的短板之一
 
    燃料電池汽車有諸多的優點,是新能源汽車發展的終極目標。同濟大學張智明博士告訴記者,到目前為止,還沒有哪一項能源生成技術像燃料電池那樣將諸多優點集于一身。
 
    能效是衡量車輛能源利用率的重要指標,燃料電池的能效比較高。燃料電池將化學能直接轉換為電能,不像傳統汽車的發動機燃燒產生大量廢氣與廢熱。目前,直接使用氫氣的系統效率超過50%,如果將燃料電池排放的廢熱加以回收利用,能量利用率超過85%。
 
    此外,燃料電池還具有環境親和性。部分燃料電池會排放二氧化碳,但遠低于燃燒汽油的排放量(約為其1/6)。氫燃料電池尾氣排放只有水,可真正做到無污染,無溫室氣體排放。燃料電池還有無火花、低噪聲、無廢棄物處理問題、高機動性等特點。
 
    燃料電池汽車的前景十分美好,但全球僅有微不足道的幾千輛車輛運行,去哪加氫氣成為了車輛推廣過程中的難題?此齐娊馑湍墚a生氫氣,但其整個過程卻需要很好的技術含量。正如傳統汽車使用汽柴油一樣,驅動燃料電池的氫氣來源是繞不過去的坎,成為制約燃料電池發展的短板之一。
 
    此前豐田在澳大利亞推廣氫燃料電池車的過程中,是依靠投放加氫車來緩解氫燃料短缺和加氫站數量稀少的尷尬。但是我們需要知道的是,加氫車是依靠傳統燃料來驅動的,在行駛的過程中同樣會造成污染,最后只有通過建設加氫站才能解決根本問題。
 
    氫燃料造價高
 
    制造氫燃料的方法有很多種,目前用的方法是煤制氫、天然氣制氫、頁巖氣制氫和電解水等方法。其中廉價頁巖氣制氫成本控制比較好,一些歐洲國家采用風能和太陽能制氫,而日本則采用生物制氫。
 
    電解水制氫造價更高
 
    在這種多的方法中,唯獨我們認為最簡單的電解水卻沒有出現,因為電解水需要消耗大量的電能。電解出來的氫氣和氧氣在逆反應的過程中,甚至還沒有水被電解的過程中消耗的電能多。就比如電解水的時候用了5度電,最后氫氣與氧氣逆反應的過程中只產生了4度電。如果要是按照這種方式制造氫燃料的話,不但不環保,還會更浪費。
 
    有一個好消息!
 
    廣東合即得能源科技有限公司團隊已經開發出了一種水氫技術,其發電原理是甲醇水蒸氣催化重整制氫技術和氫燃料電池技術一體化結合,可提供純度為99.9999%的高純氫氣,氫氣即產即用,安全可靠,解決了氫氣儲運成本高、安全系數低的瓶頸,適用于燃料電池供氫、實驗室用氫、工業用氫等。這種方式相比于電解水更加的經濟,比化工廠大規模制氫更安全。只有解決氫源的經濟性和安全性,氫燃料汽車才會迎來春天。
 
    而我們所說的水氫機更接近于一臺發電機,其本身無法蓄電和儲氫。它的本質是將甲醇水制氫,然后氫氣和氧氣通過質子膜催化后逆電解進行發電。應用了水氫技術的水氫汽車用水氫發電模塊替換傳統電動車蓄電池,而這個過程中除了“水”沒有任何污染物排放。車主只需添加甲醇水原料即可和傳統內燃機一樣具有高續航能力。甲醇補給站完全可以在原有的加油站稍加改健即可投入使用,而且改建費用遠遠低于新建一個充電站;水氫汽車3分鐘內加滿45L的甲醇原料,即可續航500公里。而水氫汽車的原料是甲醇水,甲醇發電為汽油的1/2-1/3左右,成本也就隨之降低。
 
    水氫汽車因為其環保,燃料來源廣、補足燃料所用時間短等優勢在一天一天的火起來。而且其最關鍵的地方在于,我們只是換了一種燃料,根本不用改變用車習慣。所以我們正在加速水氫汽車的普及,讓用戶免受長時間充電/無法加氫的煩惱。
 
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