鉅大LARGE | 點擊量:351次 | 2023年03月14日
全球最大燃料動力電池制造商:我國成最具潛質氫能市場
總部位于加拿大的巴拉德動力系統有限公司(Ballard)為全球著名氫燃料動力電池制造廠商,亦為全球最大燃料動力電池制造商,奧迪(Audi)、大眾(Volkswagen)等汽車制造商以及、叉車公司。巴拉德亞太區董事總經理AlfredWong接受《香港01》訪問,分享有關氫能技術的發展和未來的看法。
可否介紹一下全球氫能產業發展?
答:據2019年的數字,氫能和燃料動力電池行業發展勢頭強勁,共計18個國家(約占全球GDP的70%)宣布了氫能和燃料動力電池發展路線圖;運輸行業的重要參和者如濰柴(Weichai)、博世(Bosch)、康明斯(Cummins)、佛吉亞(Faurecia),米其林(Michelin)、CNH凱斯紐、現代(Hyundai)等公司,也承諾將對燃料動力電池進行重大投資。
目前,我國經已成為世界發展最快、規模最大、最具潛質的市場。除了我國以外,全球重要國家選擇不同路線加速布局氫能:
一、是以德國、挪威為代表的歐洲國家,這些國家實行激進的脫碳路線,投入巨大成本押注「綠氫」(greenhydrogen)。預計未來10年歐洲各國氫投資規模將達百億歐元。其中,德國的氫能戰略更加重視自身的能源和產業結構,明確發展和利用氫能的優先領域重要有、運輸、軌道交通、鋼鐵、冶金等較難通過其他技術實現碳中和的領域。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
二、是以日本、韓國為代表的亞洲國家奉行務實路線,將藍氫(bluehydrogen)作為氫能產業政策發力點。按國家來看,日本排在氫能相關技術專利數量首位。該國將氫能用于汽車、住宅、廠等核心技術,申請數量較多的燃料動力電池專利成為日本的優勢。
目前,日本的燃料動力電池產業商業居于全球前列,基礎設施加氫站建設最為完善,截至去年年底,日本擁有159座運行中的加氫站,氫燃料汽車的數量已經超過4,000輛。2021年,全球重要國家共銷售氫車16,313部,韓國全年共售出8,498臺氫車,約占全球總銷量的一半。
三、是以美國、加拿大為代表的美洲國家側重氫能全生態構建,著力推進氫能基礎設施建設。加拿大2020年公布的氫能戰略報告顯示,該國將在2050年前投入12萬億加元用于構建氫能產業生態。
其中,我們的技術為全球首條商用燃料動力電池有軌電車供能,并已于2019年在我國佛山市運營,供應綠色客運服務。和此同時,我們也獲得來自著名鐵路系統集成商MedhaServoDrives的燃料動力電池模塊訂單,該公司已和印度鐵路公司簽約,共同開發印度首列氫能列車。
此外,由我們的燃料動力電池驅動的船舶和海上應用,包括為挪Norle公司建造的世界上第一艘零排放液氫動力船MFHydra、位于德國的世界上第一艘內河貨運氫燃料動力電池推船ELEKTRA,兩艘將部署在荷蘭鹿特丹和法國巴黎的商用氫燃料動力電池船FPSWaal和Zulu等,類似的訂單還陸續有來。
此外,它是核燃料以外發熱值在所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,為汽油的3倍、乙醇的近4倍,以及煤炭的5至6倍。氫還可以氣態、液態或固態的金屬氫化物出現,能調節多種貯運及應用環境的不同要求。而且,相關于電池儲能和其他傳統儲能方式,具有一定的優勢,尤其是在大規模儲能方面,氫儲能相關于電池儲能的成本優勢明顯。
在應用方面,除了一般的汽車領域、應用鐵路,和海事行業,氫能的利用方式有很多種是一般人意想不到的。例如,內地工信部印發的《十四五年工業綠色發展規劃》提出,提升清潔能源消費比重,鼓勵氫能等替代能源在鋼鐵、水泥、化工等行業的應用,如氫能冶金、煉油加氫、氫化工等。還有為數據中心等作氫能發電或備用電源。
氫能亦可以在建筑領域作為清潔能源解決建筑用能,氫能為建筑發電的同時,出現余熱用于供暖、熱水。
未來的發展前景如何?
答:現時,全球已有20多個國家和地區公布了氫能發展戰略,發達國家高度重視氫能產業發展,氫能已成為加快能源轉型升級、培育經濟新上升點的重要戰略選擇。國際氫能委員會(HydrogenCouncil)預計,到2030年,全球氫能領域投資總額將達到5,000億美元(約3.93萬億港元),到2050年,全球氫能產業將創造3,000萬個工作崗位,減少60億噸二氧化碳排放,在全球能源消費中的占比達到18%。
我國氫能產業逐漸加快發展步伐,已初步形成諸多產業集群。京津冀、長三角、珠三角等經濟發達地區,已成為氫能產業的領跑者。內地眾多公司積極參和氫能產業布局,在諸多領域逐漸縮小和外國技術的差距。
降低生產成本是氫能汽車行業商業化最急需解決的問題。未來隨著高性能材料及核心技術的突破,燃料動力電池汽車將成為最具發展潛質的汽車產業。
但我今天重要講的是燃料動力電池汽車車載氫系統安全性。燃料動力電池汽車儲氫系統包括加氫系統和車載儲氫系統兩部分,因此儲氫系統的安全性也將從這兩方面進行分析。在加注高壓氫氣時,氫氣瓶溫度會瞬時升高,所以在加注時采用了多種策略聯合使用的方法,包括氫氣預冷、升溫控制、分級優化等。
安全監控系統重要是檢測氫氣是否泄漏,監控物件包括車輛發動機、儲供氫系統等,監控系統壓力、溫度等是否存在異常,以實現對車內氫含量的即時監測,一旦發現氫含量異常,將會立即采取響應預案,確保車內乘客安全。
燃料動力電池法規方面,現時有諸如國際標準組織公布的和氫安全防護相關的ISO23273:2013、全球統一汽車技術法規公布的GTR13等三套標準,這些法規規定了許多氫能和燃料電車車輛的安全防護要求。
我國國在燃料動力電池汽車領域的起步相對較晚,雖然已經公布了氫安全相關的標準法規,但仍需在實踐中不斷完善和補充,進而從法律角度嚴格保障燃料動力電池汽車的安全性和傳統車相當。我國現有約一萬輛燃料動力電池車輛,已相關經驗證大量的現場數據表明氫燃料車輛是安全的,我相信隨著燃料動力電池汽車商業化和規模化、我們在安全試驗的積累和優化會更完善,保證燃料動力電池汽車的安全運行。
全球力爭2050零碳排,氫能無疑是其中一種備受關注的新能源,我們目前距離氫經濟還有多遠?
答:我們看到從國家層面出臺扶持政策,來刺激氫能經濟的發展。舉例,今年三月,內地政府公布了2021至2035年氫能發展中期計劃。《規劃》正式將氫能含義為重要能源,是國家未來能源體系的重要組成部分。
當前的我國氫能汽車推進以5個示范城市群為基礎展開,且示范期間,是「以獎代補」的形式發放補貼。氫能產業正在由政策引導逐步向商業化進行過渡,并通過統籌推進加氫網絡建設。截至今年六月底,我國已建成加氫站超270座。再者,我國的目標是力爭2030年前實現碳達峰,2060年前實現碳中和。
這些因素均有助于實現燃料動力電池車輛的商業化,我們對這個行業有良好的未來預期。根據燃料動力電池相關政策規劃和產業發展狀況,隨著燃料動力電池成本大幅降低,加氫網絡的逐步完備,預計2025年實現5至10萬輛規模的應用,2030年實現百萬輛燃料動力電池汽車的商業化應用。
上一篇:鋰金屬電池商業化提速