• 氢能发展呼唤国家级路线图
  • 氢能发展呼唤国家级路线图

      “氢能经济的实现必将推动下一次工业革命,从而对国民经济及人们的生活方式带来巨大影响。”50多位权威专家不久前在以“氢能科学与技术的发展与战略”为主题的香山科学会议上,对于中国未来如何立足国情发展氢能产业,在发展战略上形成了这样的共识:氢能在我国能源体系中将占有重要的地位,我国氢能经济发展不应该简单地跟随美国的脚步,而应有自己的判断,提出自己的发展战略,从而引领世界氢能发展。因此,我国需要制定国家级的氢能路线图。
      产业发展应有自主战略
      清华大学教授毛宗强接受记者采访时指出,制定国家级的氢能路线图,具体而言就是从国家战略的层面制定氢能产业的发展战略,主导氢能关键原材料、核心技术、应用领域、产业布局等方面的发展方向,并预见其对经济生活各方面产生的变化和影响。这需要政府给予大力支持。与会专家认为,氢能的发展特别是氢能的利用,不能局限于氢内燃机和氢燃料电池,除了车用外,氢能还可通过分布式供能等其他方式加以利用。
      对于现阶段的发展,专家提出,我国氢能科技的发展应在大力支持包括氢的制备、储存、运输、利用等基础研究的前提下,加速整合氢能领域各个方向的优势力量,推进设立氢能领域国家级项目,其中包括基础科学研究与工程应用研究等,尽快使我国在这一重要科学领域实现重大突破,为我国的经济可持续发展发挥作用。
      目前,我国多种氢能技术和产品已经处在市场化初期。譬如,在2008年北京奥运会及2010年上海世博会上,氢燃料电池车及氢气加注站的出色表现使我国积累了大量的工程经验。专家建议,国家应批准建设北京-上海氢能高速公路,以推动我国能源结构的转变,实现减排二氧化碳的目标。
      挑战来自制备储运利用
      氢能技术是国家重大战略需求和重要科学前沿之一。目前,制约氢能技术发展的四大挑战主要为:氢的规模制备、氢的储存和运输、氢高效利用及相关基础设施建设。中国地质大学(武汉)程寒松教授对于应对这四大挑战提出了自己的看法。
      他认为,在氢的规模制备方面,可通过传统化石燃料的化学转换加以解决,从长远角度考虑,则需开辟太阳能光催化、太阳能热解、风电转化电解水等可再生能源制氢途径。氢的储运是制约氢能发展的最主要技术瓶颈,当下的研究主要集中在高压储氢罐、轻金属基材料、复杂氢化物材料、有机液态材料氢储运技术等。如何在保证安全性的同时提高储氢密度,是未来的重点研究方向。
      关于氢的高效利用,程寒松认为主要依赖于燃料电池技术的发展,同时还可利用氢内燃机技术。其中,燃料电池的研究主要集中在如何降低贵金属铂的用量及提高寿命。氢能利用基础构架的研究均集中在基于高压氢气储运的加气站建设,未来的研究可关注不需要对现有汽油基础构架进行大规模改造的,基于有机液态储氢材料的液态管道及加氢站基础构架。
      程寒松指出,真正实现氢能经济是一个非常复杂的系统工程,研究工作涉及到多个领域的交叉,需要化工、材料和物理等行业的研究人员紧密协作,发展新的实验方法和理论,归纳基本规律,共同努力推动我国相关研究的进步和发展。
      氢能产品处在市场化前期
      毛宗强表示,近几年,我国在制氢、提纯、压力储氢、合金储氢、液态储氢、氢燃料电池等方面取得了显著成果,有些氢能产品已经处在市场化的前期。然而,相对于国外最先进的氢能技术,尤其是在先进材料制备、储氢规模化推广和氢燃料电池车等方面,我国仍有一定的差距。
      他进一步指出,实现氢能经济仍有一些重大的科学问题亟待解决,而且相关领域研究涉及的学科众多,技术手段要求高,迫切需要国家相关部门加大支持力度,强化基础研究力量,全面推动跨学科、跨领域的国内外合作,促进相关研究平台的建设,形成优势联合的氢能技术科学研究创新团队,逐步攻克氢能科技发展中存在的关键科学问题。
      毛宗强介绍,氢能的许多应用如家用热电联供、备用电源等已经进入市场,氢燃料电池车也将在2015年进入市场,并初具规模。上汽规划到2015年生产出1000辆氢燃料电池汽车等,这需要国家对氢能发展给予特别的关注及支持。