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彭蘇萍院士:氫能產業鏈急需自主技術突破

   2020-08-19 能源發展與政策

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核心提示:8月18日,中國產業發展促進會氫能分會成立大會暨十四五氫能產業發展展望研討會在京召開。中國工程院院士彭蘇萍在會上指出,為構

8月18日,中國產業發展促進會氫能分會成立大會暨“十四五”氫能產業發展展望研討會在京召開。中國工程院院士彭蘇萍在會上指出,為構建清潔低碳、安全高效的能源體系,發展氫能是能源革命的一個重要的方向。

彭蘇萍表示,世界主要發達國家都在大力發展氫能產業,截止到2019年底,全球共有超過400座加氫站投入運營。國際氫能理事會預計到2050年,氫能在能源終端消費中的占比將達到18%,廣泛應用于交通、工業、建筑供熱等領域。

“我們國家最近幾年的氫能產業政策逐漸清晰,各級地方政府發展氫能的積極性也比較高。”據彭蘇萍介紹,目前全國除西藏自治區外,各省、自治區和直轄市都已經有氫能相關的政策或產業布局,部分區域的基礎設施網絡已具備雛形。截止到2019年底,我國已建成超過60座加氫站,氫燃料電池汽車保有量超過6000輛。預計到2030年,我國加氫站總量將超過1000座,燃料電池汽車保有量超過100萬輛。

彭蘇萍指出,氫能產業鏈條長,技術密集,涉及制氫、儲氫、運氫、加氫,以及氫的各種應用場景。盡管我國氫能產業鏈上關鍵技術取得積極進展,裝備國產化進程明顯加快,但我國氫能產業多個環節仍有“卡脖子”技術,急需自主技術突破。

在彭蘇萍看來,我國是世界上氫氣第一大生產和消費國,制氫技術比較成熟,但氫儲運技術和加氫環節部分關鍵技術存在短板。他強調,燃料電池涉及到氫的終端應用,是氫能產業的核心技術環節,也是亟需技術突破的環節之一。

據彭蘇萍介紹,燃料電池依據電解質種類的不同,可分為質子交換膜燃料電池、固體氧化物燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、磷酸燃料電池等。從目前全球的發展情況來看,質子交換膜燃料電池和固體氧化物燃料電池是出貨量較大的兩類燃料電池。

“我國應用的燃料電池主要是質子交換膜燃料電池,近五年來成立的質子交換膜燃料電池相關企業很多。”彭蘇萍表示,2018年以前,市場上燃料電池電堆產品以國外技術產品為主,2019年,國產膜電極、雙極板、燃料電池電堆生產企業逐步增多,國內自主技術產品開始占據主要市場份額。但其中的核心材料——催化劑、質子交換膜、碳紙的開發和生產企業較少,技術較國際先進水平也有差距,需要鼓勵國內自主技術的快速迭代和提升。

彭蘇萍指出,我國固體氧化物燃料電池發展進展較慢,國家對固體氧化物燃料電池的投入不足,國內從事固體氧化燃料電池研發和生產的企業數量少,缺少產業鏈協同,產業化進展緩慢,政府對固體氧化燃料電池缺乏統一規劃。他表示,未來,我國固體氧化物燃料電池的重點突破方向是提高系統功率,先開發百千瓦級系統進行示范,逐步向兆瓦級、百兆瓦級發展。

根據應用場景的不同特點,彭蘇萍認為,質子交換膜燃料電池在汽車領域的技術成熟最高,市場潛力最大,適合在近期重點推廣;固定式發電未來將是固體氧化物燃料電池的主要應用場景,需要將電池的功率做大。此外,他還表示,氫能在工業生產、熱電聯產、供熱等方面應用目前還缺乏經濟性。



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