氢能及燃料电池产业更好的发展,要健全完善基础研发的体系;加速技术创新与商业化;在关键应用领域创造需求;推进氢能产业投资建设,制定有利于氢能发展的政策,构建配套的标准认证和监管体系。
——同济大学王哲
2023年11月1日,SNEC2023氢能大会——氢能前沿技术论坛(二)在上海顺利召开,本场论坛邀请多位专家、学者就燃料电池技术与氢能综合利用等领域展开探讨。
论坛上,同济大学王哲教授作题为《氢能及燃料电池汽车市场面临的挑战》的主题演讲,北极星氢能网整理如下:
王哲教授指出了氢能及燃料电池汽车市场目前面临的挑战。
第一,电解水制氢能力亟待加速。如果2050年达到净零排放的话,需要的氢气大概5.28亿吨,电解水制氢要占60%以上,其余的是天然气结合CCUS占40%。2030年电解槽的技术能力要达到250GW,2050年达到3600GW。目前的情况是,2022年全球电解槽的总装机量,是0.7GW。预计今年可以超过2GW,差距是非常大的。
第二,氢能在新应用领域严重不足。比如汽车、氢冶金、炼钢、航运等等,这些都属于新应用。2021年超过99%的氢气都是来自工业领域,目前新的应用只有4万吨。基于零排放这样的背景,到2030年经济需求超过两亿吨,这两亿吨里边,只有200万吨来自新应用。所以要重点关注像重工业,重型公路运输和航运等。
第三,氢气运输成本偏高,这个成本偏高有两个方面。一个本身制氢的成本比较高,第二个就是运输成本。目前以高压液氢运输模式为主,这种运输模式显著的就是高成本、近距离没有达到经济性推广的要求。现在运价是35块钱一公斤,并不是完全市场化的行为。
第四,压缩机核心技术需要快速地迭代升级。目前氢气压缩机,加氢站用地,占建站总成本的40%以上。运行过程中非计划经济次数和时间占总运维的25%和22%。
第五,燃料电池的成本需要进一步降低。目前主要是因为国内的燃料电池的材料基本上是依赖进口或,受制于国外先进技术。
第六,氢能供应链不完备,氢气运输效率低。
第七,氢能的成本居高不下,主要是因为制氢一定要在化工园区,用氢的地方离化工园区很远。还有其他的一些关键零部件也没有很成熟的。
根据这些挑战,王哲教授针对氢能及燃料电池产业发展提出了几点建议,要健全完善基础研发的体系;加速技术创新与商业化;在关键应用领域创造需求;推进氢能产业投资建设,制定有利于氢能发展的政策,构建配套的标准认证和监管体系。
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