近日有對甲醇重整制氫技術(shù)提出質(zhì)疑,認為該技術(shù)“帶來了碳排放和尾氣問題面塌、影響了加氫站的建設委丈、延緩了社會氫能網(wǎng)絡的建設闽烙,也增加了汽車的研發(fā)成本”每界,此外還提到甲醇具有毒性和腐蝕性日缨,因此斷言“在加氫站日漸增加之時钱反,該類汽車應用技術(shù)很可能會被淘汰掉”。
水氫采用的技術(shù)路線為“甲醇重整制氫+氫氣提純+低溫燃料電池”匣距,是甲醇重整制氫技術(shù)路線中的一條冷泵,它是氫能與燃料電池的一體化路徑,要求制氫技術(shù)向小型化梗药、高純化方向發(fā)展傀脑,燃料電池向低溫方向發(fā)展,其發(fā)展方向是制氫與燃料電池的一體化奖冻、小型化和智能化窜鳍。
是顛覆性創(chuàng)新,不是過渡階段的嘗試
批評者還提出“建設加氫站和氫能網(wǎng)絡生態(tài)可以拉動國家氫能產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟崛起癞糙,考慮到環(huán)保壓力和國家對氫能經(jīng)濟正外部性預期稻嘱,甲醇重整汽車的技術(shù)路線只是氫能網(wǎng)絡完善前過渡時期的一種產(chǎn)品的嘗試,可能不會被主流車企采用。”
甲醇重整制氫帶來的碳排放和尾氣問題是很多人都會關(guān)注的問題罢令。首先林狈,甲醇中僅含有1個碳原子,而汽油分子中含有6-11個碳原子媒埃,柴油分子中含有12-16個碳原子菜碌,這意味著甲醇的碳排最多為汽油、柴油的1/6;其次题山,水氫機在制氫的過程中確實會產(chǎn)生二氧化碳兰粉,但是其排放的是高純的二氧化碳,不含PM2.5顶瞳、NOx玖姑、SOx、CO慨菱、等有毒物質(zhì);再次焰络,二氧化碳是能源的重要組成部分,不是越多越好符喝,也不是越少越好闪彼,平衡才是最好的。甲醇制備過程為“吸碳排氧”协饲,而甲醇制氫的過程為“吸氧排碳”畏腕,從該角度上來看,水氫機實現(xiàn)生態(tài)的閉環(huán)囱稽,維持了碳平衡郊尝。
至于甲醇重整制氫技術(shù)不會被主流車企接受的問題,這個表述有些子虛烏有了卡围。早在2016年艺扑,水氫技術(shù)就得到廣汽集團高層的任何,雙方團隊成功將廣汽GA5-PHEV油電混合車改裝成水氫轎車外秋,并完成多次迭代開發(fā)米法。2017年,東風甲醇重整制氫燃料電池廂式運輸車 EQ5080XXYTFCEV2就獲得了工信部的303批次公告奈株。其實只要技術(shù)滿足汽車的環(huán)保短户、便捷、低成本等需求稿焚,被市場認可是遲早的事情唇锡。

最后科普一下甲醇的問題。首先用动,甲醇與汽油柴油一樣作為燃料不是飲料;其次矗绅,拋開劑量談毒性是不科學的墙违,這里要引入半數(shù)致死量(median Iethal dose LD50)概念(LD50的數(shù)值越小毒性越強,反之LD50數(shù)值越大毒性越低)叼枝,汽油的LD50數(shù)值為2500mg/kg诽表,遠低于甲醇的5628mg/kg,所以汽油的毒性比甲醇明顯要強很多;第三隅肥,與汽柴油相比竿奏,甲醇熱值低,閃點高腥放,不易點燃泛啸,爆炸極限高,危害性低于汽柴油捉片,且沸點高平痰,汽化潛熱大,揮發(fā)量小伍纫,加注現(xiàn)場濃度低于汽柴油;此外,大力發(fā)展甲醇非常適合我國的國情——煤炭資源豐富昂芜、農(nóng)業(yè)大國生物質(zhì)資源豐富莹规。

水氫技術(shù)路線可以替代加氫站的使命
目前,加氫站建設成本高泌神,氫氣運輸成本較高良漱,造成加氫費用高,同時加氫站等基礎設施不完善棠裹,直接制約了氫燃料電池汽車的發(fā)展忆和、商業(yè)化示范運行和大規(guī)模應用。盡管加氫站的數(shù)量在政府的政策扶持下一直呈增長趨勢效迹,但是要形成完善的加氫網(wǎng)絡龟聊,還需要大量的時間和大量的投資。
日本燃料電池汽車專家在采訪時就表示阻礙燃料電池汽車發(fā)展的并非價格及成本問題啰蕴,而是加氫基礎設施的問題暑吹,制造一臺燃料電池汽車并不困難,難的是如何建造和布局燃料電池加氫網(wǎng)絡码承。

加氫站等基礎設施建設凄跑,既涉及城市規(guī)劃、交通城离、電力等問題炭刺,又要解決投資和經(jīng)營者的獲利問題,同時還要有效解決加氫的核心技術(shù)和統(tǒng)一標準等問題娜食,不是舉一人之力可以完成的煮落,需要國家政策敞峭、產(chǎn)業(yè)鏈條、基礎設施建設等多方面的準備州邢。
高額的建設投入和運營成本使加氫站在沒有政策扶持的情況下很難實現(xiàn)盈利儡陨。日本建設一座加氫站的投資成本約4.5億日元(約合3000萬元人民幣),是日本加油站建設成本的5倍量淌。另外骗村,加氫站每年還要承擔4000~5000萬日元(約合300萬元人民幣)運營成本。

拋開昂貴的加氫基礎設施外呀枢,影響氫氣售價的最主要因素包括制氫和儲運氫氣在內(nèi)的氫氣成本部分胚股。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)目前國內(nèi)某加氫站的氫氣的銷售價格為80元/kg,國內(nèi)外的加氫站加氫的價格至少在60元//kg以上裙秋。按照水氫電357技術(shù)(3公斤甲醇制5標準立方米氫氣)琅拌,水氫機的制氫成本不到15RMB/kg。

水氫技術(shù)路線不依賴加氫站的布局和建設摘刑,只需要加注甲醇进宝,通過重整方式為燃料電池提供氫氣,避開了傳統(tǒng)用氫過程中的儲運及加氫過程枷恕,解決了氫能應用的安全問題佩嘀、成本問題及基礎設施的建設問題,從根本上解決了燃料電池的氫源遵艰,為氫能與燃料電池的大規(guī)模市場與商業(yè)化提供出路沫杜。
相比而言,水氫技術(shù)所依賴的甲醇基礎設施建設成本低电摔,容易實現(xiàn)改造和普及垛岛,而且制氫成本具有絕對的優(yōu)勢,設備成本在產(chǎn)業(yè)化之后完全可以滿足市場的需求稀崔。因此限剩,水氫技術(shù)路線可以替代加氫站的使命。
水氫加速氫能時代的到來
加氫站路線(罐氫路線)與水氫路線都是氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中產(chǎn)生的兩條不同路線狈榛,不排除還有其它氫能技術(shù)路線桦徘。首先,兩條路線都是為了實現(xiàn)氫能的高效利用纽他,實現(xiàn)氫能的商業(yè)化應用橄文,實現(xiàn)能源的更新?lián)Q代和可持續(xù)發(fā)展。其次像捶,國家在政策上對清潔能源的發(fā)展支持力度大上陕,包括所有對能源的轉(zhuǎn)型升級利好的路線,不存在路線之分拓春。比如在甲醇汽車的推廣上支持甲醇加注站的建設释簿,在燃料電池汽車的扶持上支持加氫站的建設亚隅。水氫路線既涉及到氫能方面的政策,又有甲醇能源方面的政策庶溶。最后煮纵,兩條路線都是為了滿足市場的安全性、便利性偏螺、經(jīng)濟性行疏、高效性等綜合需求,市場是檢驗路線是否正確的唯一標準套像。

在水氫路線中甲醇水重整制氫技術(shù)與燃料電池發(fā)電技術(shù)得到高度集成酿联,高效的智能控制系統(tǒng)實現(xiàn)了氫氣的即產(chǎn)即用,并為燃料電池發(fā)電提供可靠的高純氫氣夺巩。該路徑依賴完善的甲醇加注設施贞让,可利用現(xiàn)有的加油站改造。水氫路線是分布式能源開發(fā)模式右木,可根據(jù)消費者的需求提供靈活的供能方案砰染,該路線是生產(chǎn)者消費者一體化方向。
總之塌卜,水氫路線的可行性是基于長期的市場調(diào)研和實證研究得來的鞋夹,不僅有“水基能源向華理論”、諾貝爾得獎主喬治·奧拉的“甲醇經(jīng)濟”等國內(nèi)外理論為依托炎殃,還有水氫汽車、水氫通訊基站電源道婚、水氫離網(wǎng)充電站等實際應用案例為支撐件牧,同時隨著AH7500水氫機產(chǎn)業(yè)化的加速推進,關(guān)于水氫及甲醇重整制氫技術(shù)的質(zhì)疑論將被各個擊破潦博。