賽迪方略：氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展燃料電池應(yīng)率先起步

　　2014年6月19日，日本產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟省發(fā)布到2040年的“氫社會”戰(zhàn)略路線圖，將氫能及相關(guān)產(chǎn)業(yè)作為未來重要的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)予以大力發(fā)展;7月30日，日本產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟省下屬新能源與產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)發(fā)布了《NEDO氫能源白皮書》，明確日本氫能源的技術(shù)開發(fā)方針，氫能正逐漸滲透到日本社會的方方面面。

　　賽迪方略地區(qū)經(jīng)濟研究中心謝昕認(rèn)為，我國目前氫能源儲運環(huán)節(jié)難度大，制備成本較高，氫能源距產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用仍有一段距離，燃料電池將成為率先起步領(lǐng)域。

　　氫能源在制備、儲運環(huán)節(jié)仍存在較大安全環(huán)保障礙，制約了氫能源的產(chǎn)業(yè)化推廣

　　謝昕對記者表示，氫能源的制備方式包括水電解制氫、煤炭氣化制氫、重油及天然氣水蒸氣催化轉(zhuǎn)化制氫等。受到技術(shù)、成本限制，從石油、天然氣等化石能源中制取氫氣是當(dāng)前全球氫能制備的主要途徑，但化石能源制取氫氣時，會伴隨大量的能量流失并排放一氧化碳、氮氧化物等有害氣體，大大削弱了氫作為清潔能源的環(huán)保效益，實際上從石化能源制備氫能本身就不符合降低對石化能源依賴的發(fā)展新能源的初衷。

　　此外，氫能源儲運過程的安全性也存在較大問題。謝昕繼續(xù)分析道，“當(dāng)前氫氣的儲運主要通過將氫氣加壓或者液化后利用管道或者交通工具進行傳輸，由于氫氣對金屬的腐蝕性，易造成儲運容器的開裂，加大了氫氣泄露風(fēng)險，加之氫氣較低的燃點(比汽油低20倍)，一旦出現(xiàn)泄漏，極易被點燃，與空氣混合后更是容易產(chǎn)生爆炸。在制氫技術(shù)、儲氫材料沒有出現(xiàn)重大突破的前提下，氫能源的產(chǎn)業(yè)化將面臨較大的困難。”

　　從成本來看，現(xiàn)階段氫能源應(yīng)用與傳統(tǒng)能源相比存在較大差距

　　作為二次能源，氫能源需通過物理化學(xué)手段進行提取，且儲運條件要求較高，在當(dāng)前技術(shù)條件下額外能耗較高，經(jīng)濟性與傳統(tǒng)能源相比仍存在較大差距。

　　謝昕分析道，目前石油、天然氣等化石能源是氫氣制備的主要來源，但化石能源制取氫氣過程中本身會產(chǎn)生較大能耗，再加上將化石能源輸送到氫氣生產(chǎn)裝置以及生產(chǎn)過程中配的相應(yīng)環(huán)保裝置，所耗費的能量更大，大大提高了氫氣制備的成本，從水中電解制取氫氣的成本則更高。而能量儲備角度來看，在當(dāng)前技術(shù)條件下氫儲備能量后再釋放能量的效率僅約50%左右，遠(yuǎn)不及其它較為先進的儲能電池(75-85%)，更是不及用電力傳輸超過90%的傳輸效率。因此在現(xiàn)階段，從經(jīng)濟性來看氫能源與傳統(tǒng)能源還存在較大差距，成為阻礙氫能源市場應(yīng)用推廣的另一大阻礙。

　　以電池為核心產(chǎn)品開展的固定領(lǐng)域應(yīng)用將成為氫能應(yīng)用率先發(fā)展的領(lǐng)域

　　雖然氫能源的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展仍存在很多障礙，但圍繞氫燃料電池應(yīng)用市場的加速發(fā)展將推動氫能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，家庭、商業(yè)領(lǐng)域的固定應(yīng)用以及叉車、汽車等交通運輸領(lǐng)域?qū)⒊蔀闅淙剂想姵貞?yīng)用加速的主要推動力，謝昕指出。

　　據(jù)統(tǒng)計2012年，全球燃料電池系統(tǒng)出貨量近3萬臺，同比增長約34%，相對2008年增長超過321%，其中，固定式氫燃料電池從2008年的2000臺上升到2012年的2.5萬臺，增速最為明顯。

　　謝昕還舉出了幾個具體的實例。2013年10月，松下公司與日本東京燃?xì)夤拘佳邪l(fā)出可供家用的燃料電池“ENE•FARM”，2014年7月德國弗勞恩霍夫陶瓷技術(shù)與系統(tǒng)研究所(IKTS)宣布其研發(fā)的適用家庭使用的燃料電池發(fā)電裝置進入市場化批量生產(chǎn)前的試運行階段。在綠色環(huán)保需求提升、能源約束加劇的背景下，家庭、公共場所節(jié)電、自身發(fā)電需求將呈持續(xù)增長態(tài)勢。相比之下交通運輸領(lǐng)域需求增長較為平穩(wěn)，目前全球交付量不超過1萬臺。但隨著2015年前后豐田等公司燃料電池車商業(yè)化的推進，未來幾年汽車領(lǐng)域燃料電池增速將大幅提升。根據(jù)日本富士經(jīng)濟對產(chǎn)業(yè)和商業(yè)、家用、燃料電池車、叉車等驅(qū)動、便攜和應(yīng)急以及便攜終端6個領(lǐng)域的調(diào)查顯示，到2025年全球市場總計將達(dá)到51843億日元。

　　謝昕認(rèn)為，氫能源受制于諸多技術(shù)障礙和較為緩慢的產(chǎn)業(yè)化進程，短期內(nèi)不會對全球能源版圖產(chǎn)生重大影響，但從長期來看，氫能源作為一種戰(zhàn)略性清潔能源仍將有較好的發(fā)展前景。國內(nèi)方面，由于對發(fā)展氫能源的爭論較大，國家一直未對氫能源的發(fā)展戰(zhàn)略做出明確規(guī)劃，國內(nèi)氫能源發(fā)展步伐遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于發(fā)達(dá)國家。“應(yīng)該認(rèn)識到，若不跟上這一技術(shù)發(fā)展趨勢，當(dāng)若干年后氫能源技術(shù)出現(xiàn)重大突破，中國又將花費巨大的成本開展新一輪技術(shù)引進。因此，國家應(yīng)當(dāng)加強對氫能源技術(shù)發(fā)展的重視，提前做好戰(zhàn)略布局。”謝昕強調(diào)說。