能源革命对外开放百家论坛之一二六 燃料电池在新能源中的应用(下)
来源:党委宣传部 发布时间:2019-09-21 10:30:13 阅读量:

  主讲嘉宾

  赵海东,2013年毕业于西安交通大学获工学博士学位。分别在日本国立材料科学研究所(nims)和美国伊利诺伊大学香槟分校(UIUC)进行了访问学习,目前任职于山西大同大学。一直以来,从事有关贵金属和半导体纳米材料的制备及其在燃料电池、拉曼增强和光催化领域的应用,以及水处理方面的研究,参加了多个国家自然科学基金项目和973前期专项研究,主持山西省自然面上基金1项,山西省高科项目2项,大同市科技项目1项,发表了多篇SCI收录论文,授权中国发明专利2项。

  12 核心提示我国氢燃料电池系统总体评述

  我国氢燃料电池的功率密度、低温冷启动、寿命等关键性能指标;生产成本还与国外先进水平仍有差距。我国氢燃料电池关键零部件主要依赖进口,价格高昂,是我国氢燃料电池的短板。特别是质子交换膜,国外巨头形成垄断,如美国Dupont、WL Core;3M;比利时Solvay等,国内已经开发出复合膜,山东东岳、新源动力、武汉理工;碳纸,Ballard、Toray、SGL等已形成流水线生产,国内大规模无批量生产和应用;密封胶,德国汉高、日本三健形成垄断;加湿器,主要由美国、加拿大、德国的厂商提供,国内空白;氢循环系统,美国Park公司开发的氢循环泵可用于不同的车型,国内空白。

  13 核心提示氢燃料电池在汽车中的应用(一)

  开发燃料电池汽车有着必要性。十几二十年之后,我国汽车的普及率可能接近发达国家的水平。如果按欧洲每千人300辆计算,总保有量就是4.5亿辆。按每辆汽车年消耗燃油1吨计(目前欧洲1.5吨,日本1吨,中国2.2吨),4.5亿辆车需要4.5亿吨燃油。有关专家预测,2020年国内的石油年产量可达到1.8亿吨,如进口2.7亿吨,共计4.5亿吨。如其中2/3给汽车用,炼成燃油约2亿吨。汽车燃油存在2亿吨以上缺口。我国汽车保有量将快速增长,车用汽柴油需求不断增大,石油供应安全面临严峻挑战。发展燃料电池汽车是降低石油依赖、保障国家能源安全的战略措施。

  汽车工业发展面临二氧化碳排放的巨大压力。2007年国际能源机构的一项调查结果表明,美国、中国、俄罗斯和日本的二氧化碳排放量几乎占全球总量的一半。调查表明,美国二氧化碳排放量居世界首位,年人均二氧化碳排放量约20吨,总量占全球的23.7%。中国年人均二氧化碳排放量为2.51吨,总量约占全球的13.6%。中国面临越来越大的CO减排压力。

  国际上日本、韩国在氢燃料电池乘用车应用领域走在世界前列,丰田(Mirai,2014年12月)、现代(NEXO,2017年)氢燃料电池乘用车,已经问世。

  我国目前已经研发出氢燃料电池汽车有乘用车、客车、物流车、观光车、场地车等不同类型。上汽集团、北汽新能源、长安汽车、长城汽车、奇瑞新能源、陆地方舟、青年汽车等大小车企都积极布局氢燃料电池汽车,不同车型已经投入使用。

  14 核心提示氢燃料电池在汽车中的应用(二)

  我国当前发展燃料电池汽车拥有的有利条件和比较优势有以下几方面:政策向好,体制优势,燃料电池汽车发展的宏观政策导向基本形成,是集中力量办大事的社会主义经济体制;电力盈余,削峰填谷,仅通过利用现在品质不高的太阳能和风能发电即可满足需求,充电过程谐波可解决,还可对电网起到“削峰填谷”作用,起到储能作用;产业雄厚,资源丰富,燃料电池汽车产业迅猛发展,中国即将成为世界最大生产国和消费国,制氢途径多样,资源丰富;市场需求巨大,成本优势明显,巨大的多元化市场,目前燃料电池价格稍高,有很大的降低成本空间;设施后发优势,运营模式灵活,城市化建设发展空间巨大,加注燃料迅速,可以与加注汽油媲美,10分钟加满,可续航400公里。

  面对能源与环境的压力,开发和使用燃料电池汽车势在必行。而技术的进步又为解决这个问题提供了现实的可能性,我们完全可以大胆的设想,未来日常生活中的汽车必定是完全意义上电车。

  媒体链接:http://epaper.dtnews.cn/shtml/dtrb/20190921/90244.shtml

Copyright © 2006-2022 山西大同大学 All Rights Reserved.

校址:山西省大同市兴云街 邮政编码:037009

传真:0352-7158137

晋公网安备 14020002000134号  晋ICP备11005719号-2

360网站安全检测平台
关闭