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中國氫能需抉擇:燃料電池還是其他?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年07月05日  

氫能汽車可能永遠無法與電動汽車相競爭,但氫能對于實現(xiàn)載重交通工業(yè)的去碳化卻至關(guān)重要。中國的電動汽車發(fā)展領(lǐng)先全球。然而,氫燃料電池汽車卻越來越被視為對電動汽車構(gòu)成挑戰(zhàn)。


今年3月,中國總理李克強在政府工作報告中提及加氫站發(fā)展,表明政府支持發(fā)展氫經(jīng)濟。雖然我們歡迎各方加大對氫能潛力的關(guān)注,但在如何最佳利用氫能、選擇氫能發(fā)展的重點領(lǐng)域方面,中國必須做出戰(zhàn)略決策。


幾年前曾經(jīng)掀起一場關(guān)于氫燃料電池汽車和電動汽車優(yōu)勢的辯論,但現(xiàn)在看來,電動汽車已經(jīng)取得決定性勝利。去年,中國銷售的100萬輛新能源汽車幾乎全是電動汽車或插電式混合動力汽車。中國計劃到2025年每年銷售700萬輛新能源汽車。而與此同時,中國在2020年前僅計劃推出5000輛氫能汽車上路,年銷售量更是大大低于這個數(shù)字。氫能汽車的增長受限于基礎(chǔ)設(shè)施:證券時報稱,去年全中國僅有12個加氫站。


氫能汽車的一項有利優(yōu)勢是續(xù)航里程,而隨著電動汽車的續(xù)航里程增加,兩者的差距逐漸消失。對于城市居民而言,兩者在續(xù)航里程方面不存在區(qū)別。


同時,電動汽車在更重要的成本方面的優(yōu)勢也日益明顯。今年早些時候,美國全新的特斯拉Model3的售價降至3.5萬美元,而前幾年推出的尼桑聆風(fēng)(Leaf)汽車在二手市場的售價還不到1萬美元。


而在氫能汽車方面,2016年款豐田Mirai車型起步價為5.75萬美元——定價與電動汽車截然不同。歐盟議會前主席帕特·考克斯(PatCox)說,這款車型每賣出一輛,豐田就要賠掉5萬至10萬歐元,是豐田最虧本的車型。經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展,氫燃料電池汽車依然還是虧本投資。


氫燃料電池汽車和電動汽車的售價差異并未出現(xiàn)縮小的跡象。電動汽車售價的決定性因素是電池。2010年至2017年,鋰電池的成本從每千瓦時1千美元暴跌至209美元。彭博新能源財經(jīng)(BloombergNewEnergyFinance)預(yù)測到2025年,電池價格還將繼續(xù)跌至每千瓦時100美元。在此背景下,氫能汽車在目前和可預(yù)見的未來都不具經(jīng)濟競爭力。


氫能汽車也并非對氣候特別友好。氫燃料電池汽車每英里燃料周期排放量是豐田普銳斯(Prius)等傳統(tǒng)混合動力汽車的3倍。目前,95%的氫能主要通過蒸汽甲烷重整(SMR)的方式由化石燃料生產(chǎn)。在中國,氫能生產(chǎn)由煤炭企業(yè)主導(dǎo)。但制造替代性能源車輛不僅是為了減少當(dāng)?shù)乜諝馕廴?,也是為了減少引發(fā)氣候變暖的溫室氣體排放。在這一點上,利用煤氣化生產(chǎn)的氫能顯然無法勝任。


當(dāng)然,現(xiàn)在的目標(biāo)是完全通過可再生電力實現(xiàn)電解制氫(即綠色氫能)。但這種方法比蒸汽甲烷重整的成本更高,而且此種方式下,行駛同樣的里程所需電力是電動汽車的兩倍。在可再生能源電力充足的情況下,氫能可用于所有領(lǐng)域。但我們還未達到這一條件,特別是在中國,只要還未做好準(zhǔn)備,就必須盡可能提高用電效率。


氫能汽車的購買者受到加氫站距離的限制,而且加氫站目前數(shù)量很少,擴大加氫站網(wǎng)絡(luò)需要巨大投資。而電動汽車的所有者大多只需在家充電一晚即可,而且充電站分布更廣,擴張也更為迅速。


日本固執(zhí)堅持發(fā)展氫能汽車是因為其國內(nèi)汽車巨頭早期對氫能汽車押上賭注,而并非基于對事實的客觀研究。中國不必追隨日本的道路。在當(dāng)前的炒作中,要記住“氫經(jīng)濟”概念在過去數(shù)十年出現(xiàn)了很多“虛幻的黎明”。正如《投資者記事報》(InvestorChronicles)所稱,“加拿大燃料電池公司巴拉德電力(Ballard)2000年的股價為100美元,現(xiàn)在則暴跌至3美元以下?!?/p>


不僅日本失算,許多國家政府也在試圖推動氫能汽車發(fā)展,他們關(guān)注的是氫能用途最少的領(lǐng)域,而忽略了可將氫能作為實現(xiàn)氣候目標(biāo)最佳機遇的其他領(lǐng)域。


那么,氫能究竟應(yīng)在哪些行業(yè)發(fā)揮作用?


未來數(shù)十年,商用客機、承運全球80%貿(mào)易量的巨型海輪還是無法通過電池獲得足夠動能,因此綠色氫能在特種、航運、長途運輸電子燃料生產(chǎn)等領(lǐng)域?qū)媾R光明的前景。


在碳中和的情況下,除交通領(lǐng)域之外,重工業(yè)和長期季節(jié)性儲能也可能依賴于電轉(zhuǎn)氣氫能技術(shù)。


中國還有關(guān)注這些領(lǐng)域綠色氫能發(fā)展的進一步理由:目前中國是全球最大的造船國,但是如果中國無法滿足造船業(yè)建造零碳船舶的需求,就會失去領(lǐng)先地位。


全球最大的集裝箱航運公司馬士基(Maersk)計劃到2050年實現(xiàn)零碳排放,并在10年內(nèi)實現(xiàn)第一艘零碳船舶的商業(yè)化。到目前為止,中國造船公司還對是否迎接挑戰(zhàn)保持沉默。


隨著亞洲經(jīng)濟體的不斷發(fā)展,特種旅客的數(shù)量和集裝箱運載的全球貿(mào)易量不斷增加。在這一背景下,中國氫能產(chǎn)業(yè)必須做出戰(zhàn)略抉擇:要么繼續(xù)投資于燃料電池汽車,直到不可避免地被電動汽車打敗,要么投資于真正需要氫能實現(xiàn)去碳化和盈利的產(chǎn)業(yè)。


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