鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2018年12月28日
氫氣做燃料會比汽油安全嗎
新能源汽車在國家的扶持下,在我國發(fā)展迅速,越來越多的新能源汽車投入應(yīng)用。今年10月,福田歐輝首批12米氫燃料電池城市客車亮相,又一次將關(guān)于氫燃料電池客車的討論推上各大媒體熱門,同時也引來了許多人士對其安全性的質(zhì)疑。那么,氫燃料電池客車的安全性究竟如何?氫燃料電池客車載客運行真的穩(wěn)定嗎?氫燃料電池客車可以大力普及嗎?
根據(jù)工信部合格證產(chǎn)量統(tǒng)計,2018年1-5月我國氫燃料電池客車產(chǎn)量為173輛,同比2017年的10輛增長1630%,在2018年1-7月共7批《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車目錄》中,有26款燃料電池商用車進入目錄,其中燃料電池客車有22款,占比為85%。
由此可見氫燃料電池客車是占據(jù)優(yōu)勢地位的,但是氫氣安全性問題的研究與設(shè)計仍然還是人們關(guān)注的重點。
長期以來,由于對氫能缺乏足夠的了解,普通大眾,包括一些政府管理部門的相關(guān)人士對氫燃料電池汽車的安全問題仍存有疑慮。
一家國內(nèi)大型生產(chǎn)氫燃料電池企業(yè)負責(zé)宣傳的工作人員透露,每次在負責(zé)接待前來參觀考察的人士時,被問得最多的問題就是“氫燃料電池安全嗎?”其中不乏政府相關(guān)部門人士。這說明,一方面值得稱道的是公眾具有非常強的安全意識;另一方面令人擔(dān)憂的是公眾對氫能和氫燃料電池的安全性并不了解,對氫燃料電池汽車還存有誤解。
而帶來這種誤解的原因主要還是因為氫氣的特性:
1.氫氣是自然界最輕的分子,且擴散性十分強,具有更大的浮力,如果發(fā)生泄漏氫氣會迅速擴散。
2.氫氣是一種易燃氣體,在空氣中,氫氣的燃燒范圍很寬,當(dāng)氫體積比濃度為4%~75%時都能燃燒。
3.氫脆:氫在進入金屬后,局部氫濃度達到飽和后還引起金屬塑性下降、誘發(fā)裂紋或斷裂的現(xiàn)象。
在開放空間中,氫氣的擴散能力很強,氫泄漏或燃燒時,會很快地垂直上升到空氣中并擴散。與汽油相比,氫的擴散系數(shù)是汽油的12倍,且汽油密度遠低于空氣。但正因如此,即使發(fā)生爆炸,氫氣爆炸也只是發(fā)生在氣源上方,汽油的爆炸則發(fā)生在燃料周圍。從這方面看,汽油的危險程度遠甚于氫氣。
而針對氫氣易燃易爆的特性,目前燃料汽車方面的解決方案主要針對車載高壓氣態(tài)儲氫安全防護系統(tǒng)。
1.是過溫報警。儲氫瓶上安裝的溫度傳感器用來檢測瓶內(nèi)氣體溫度,傳感器將溫度信號發(fā)送到駕駛室儀表盤上,從而判斷瓶內(nèi)氫氣是否超溫。
2.是起火防護。當(dāng)儲氫瓶處于起火環(huán)境中時,溫度傳感器和壓力傳感器會檢測到瓶內(nèi)氣體溫度和壓力的異常并切斷氫氣供應(yīng)。同時,瓶閥上安裝有壓力泄放裝置。
3.是過壓保護。當(dāng)儲氫瓶中氫氣壓力過高時,能通過壓力泄放裝置自動泄壓,保證儲氫瓶在安全的工作壓力范圍之內(nèi)。
4.是過流保護。當(dāng)供氫管道斷裂,溢流閥開啟,進行過流保護,截斷氣體泄漏。
5.是氫氣泄漏監(jiān)控。儲氫瓶電磁閥與氫氣泄漏報警系統(tǒng)聯(lián)動,當(dāng)泄漏氫氣濃度達到保護值時將自動關(guān)閉,從而切斷氫氣供應(yīng)。
這是閥門控制與整車控制技術(shù)的進步。
針對氫脆現(xiàn)象,即氫氣和金屬反應(yīng)腐蝕的問題,分子顆粒很小的氫分子會溢出,現(xiàn)在已經(jīng)由于內(nèi)部涂層和加工工藝的進步得到了改良:如福田歐輝新能源汽車的氫瓶采用碳纖維纏繞的鋁內(nèi)膽材質(zhì)改良了氫脆問題,同時重量輕,單位重量儲氫密度高。管道和閥門采用316不銹鋼材質(zhì),因為316不銹鋼在室溫下具有較好的抗氫脆性能。這是瓶體和管道技術(shù)的進步。
綜上所述,氫燃料電池客車并沒有許多人士想象的那么危險,反而相比傳統(tǒng)客車更加安全。
而再看近兩年,國家相關(guān)部委密集出臺政策,大力支持燃料電池汽車發(fā)展?!秶覄?chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》、《“十三五”交通領(lǐng)域國家科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》等紛紛將發(fā)展氫能和燃料電池技術(shù)列為重點任務(wù)。
如氫燃料電池汽車,國內(nèi)燃料電池客車規(guī)模已超過2000輛,正運營加氫站共12座,在建加氫站共19座。
科學(xué)完整的制氫、儲氫、運氫體系技術(shù)已基本構(gòu)建,氫能的安全性得到了保障。談“氫”色變的時代已經(jīng)過去了,甚至氫氣相較于其他能源來說,反而更安全一些。我們應(yīng)該正視氫燃料電池客車的安全性,用科學(xué)的態(tài)度對待每一次技術(shù)的進步,讓氫燃料電池客車成為綠色環(huán)保出行領(lǐng)域的主力軍。
上一篇:五招教你呵護電動車過寒冬
下一篇:六氟磷酸鋰需求旺盛