清华大学核能与新能源技术研究院教授王诚：推进氢能产业需克服四大瓶颈

在今年的全国两会上,不少的专家学者纷纷发声,提出要加强氢能的战略定位,加大技术投入,完善政策和基础设施。政府工作报告里边也写明要推进加氢站等基础设施建设,强化了发展氢能产业的信心。

3月22日,在广东茂名召开的2019茂名氢能源汽车及氢能产业发展研讨会上,清华大学核能与新能源技术研究院教授王诚表示,氢能产业是非常有前景的朝阳产业,日本富士集团和美国麦肯锡都预测,到2050年,氢燃料电池汽车占总体汽车保有量的比例将达到20%,氢能将承担18%的能源需求,氢能产业的规模将要达到10万亿元。而现在天然气占能源比重仅为7%,根据天然气在各方面的应用情况来推断,未来,氢能将在生产、生活中扮演重要角色。

王诚认为,虽然未来氢能产业的市场空间非常大,但现在,发展氢能产业依然面临四大瓶颈。

第一、技术瓶颈

现在,氢气主要是从化石燃料中提取,从清洁能源中提取的氢气占比非常小,制氢的效率很低低,氢气储存和整个供应链体系依然使用的是传统技术,没有创新。氢能的应用范围也比较小,目前主要集中在交通领域。

并且,氢燃料电池的主要原材料碳纸、催化剂等依靠进口,国内企业没有掌握核心技术和原材料和研发技术。从实际情况来看,国外的材料供应商在支撑国内氢燃料电池的发展。

材料是基础,设计是灵魂,工艺是关键,测试是保障,国内企业必须从材料、设计,到工艺、测试,掌握核心技术,才能较好地推进氢能产业。

第二、产业瓶颈

氢气的供应链体系还不健全,制氢、储氢、运氢没有形成完备高效的供应链体系。规模、廉价的氢气资源依然非常匮乏。 另外,基础设施缺口比较大,目前,国内在用的加氢站有13座,在建的有30多座,并且大部分都是二、三级加氢站,储氢量比较小,管阀等氢用部件主要依靠进口。

第三、政策和标准瓶颈

系统性的氢能政策比较少,国家层面对氢能的产业地位和发展规划模糊不清,相关标准老化,测试标准缺失。

第四、成本瓶颈

氢能电池是高压的、还是低压的,是金属板、还是石墨板,是高温的、还是低温的,不论使用什么材料,采用什么工艺,怎么进行集成控制都不重要,重要的是看输出的性能、电池成本和寿命。

成本是氢燃料电池汽车的核心问题,要解决成本问题,就要建立燃料电池的量产线,通过量产来降低成本,另一方面,要加强关键基础材料的国产化,同时加强对废旧燃料电池的回收、翻新和重新利用。