魏星
氫燃料電池(hydrogen fuel cell)是使用氫元素制造成儲(chǔ)存能量的電池。其基本原理是電解水的逆反應(yīng),把氫和氧分別供給陽極和陰極,氫通過陽極向外擴(kuò)散和電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后,放出電子通過外部的負(fù)載到達(dá)陰極,是把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學(xué)發(fā)電裝置。
氫燃料電池早在20世紀(jì)60年代就已應(yīng)用在航天領(lǐng)域,隨著人們不斷掌握多種先進(jìn)的制氫技術(shù),氫燃料電池被運(yùn)用于發(fā)電和汽車。作為新能源汽車技術(shù)路線之一,氫燃料電池汽車已經(jīng)在全球范圍內(nèi)引發(fā)了關(guān)注。日本是全球氫燃料電池汽車重要推動(dòng)者,一些發(fā)達(dá)的歐美國家也加快了加氫站的建設(shè)步伐,氫燃料電池汽車開始進(jìn)入商業(yè)化的示范階段。中國在氫燃料電池商用車領(lǐng)域已初步形成裝備制造業(yè)基礎(chǔ)。2018年中國氫燃料電池汽車產(chǎn)量達(dá)到1619輛,其中專用車產(chǎn)量為909輛,客車產(chǎn)量為710輛。
氫燃料電池汽車具有能效高、無污染、噪聲低、壽命長、啟動(dòng)迅速、比功率大等優(yōu)點(diǎn),被視為終極環(huán)保方案。但氫燃料電池的催化劑主要使用價(jià)格昂貴的鉑金,成本很高,另外基礎(chǔ)設(shè)施配套不完善、制氫能耗較高等問題也制約著產(chǎn)業(yè)發(fā)展。未來在突破成本、耐久性、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等限制條件后,氫燃料電池將有廣泛的應(yīng)用市場和發(fā)展空間。
2018年5月,李克強(qiáng)總理訪日期間參觀了豐田的氫燃料電池車Mirai(日語意為“未來”)——這是豐田首款量產(chǎn)的氫燃料電池車,可以實(shí)現(xiàn)加氫3至5分鐘,續(xù)航達(dá)700公里。在業(yè)內(nèi)人士看來,氫燃料電池是解決當(dāng)前純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程短、充電時(shí)間長等短板的良方。隨著相關(guān)技術(shù)取得突破性發(fā)展,氫燃料電池汽車將開啟新能源車的第二篇章?!都託?分鐘,續(xù)航700公里!“氫”有望掀開新能源車第二篇章》(《中國經(jīng)濟(jì)周刊》,2019年2月25日)
全國政協(xié)副主席、中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主席萬鋼日前在《人民日報(bào)》發(fā)表署名文章《促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展》中表示,未來新能源汽車應(yīng)該向“混合動(dòng)力汽車”與“氫燃料電池汽車”方向發(fā)展,“應(yīng)及時(shí)把產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)向燃料電池汽車拓展”。業(yè)內(nèi)解讀認(rèn)為,國家或?qū)⑦M(jìn)一步支持并推進(jìn)氫燃料汽車的發(fā)展。事實(shí)上,在相關(guān)利好政策的東風(fēng)吹拂下,氫燃料汽車市場已在升溫?!痘?qū)⒂邧|風(fēng),氫燃料汽車低調(diào)升溫》(《新京報(bào)》,2019年1月10日)
因?yàn)槿剂想姵乜梢宰鳛橐苿?dòng)發(fā)電站,所以交通能源與固定能源已經(jīng)一體化了,不再區(qū)分是車還是能源,車和能源是一個(gè)大系統(tǒng)。歐陽明高判斷,預(yù)計(jì)到2030年,分布式光伏、儲(chǔ)能動(dòng)力電池、氫燃料電池、電動(dòng)汽車將會(huì)相互需要,形成四位一體的能源大系統(tǒng)?!稓W陽明高:從能源革命高度重新理解氫燃料電池汽車》,(《汽車縱橫》,2018年第12期)