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事實上,燃料電池除了應用于汽車動力系統(tǒng)外,在軍事、分布式能源、移動電子設備等領域同樣有不小的應用潛力。由于具有發(fā)電效率高、環(huán)境友好、燃料品種類多等優(yōu)點,燃料電池的未來被普遍看好。
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<P> 電動汽車的快速發(fā)展,讓<A href="http://www.toastsoft.com/news/58563.htm"><STRONG>鋰電池</STRONG></A>火了一把。但是,近一段時間,隨著福田、吉利、福特、日產等國內外廠商紛紛布局燃料電池汽車,燃料電池重新回到大眾視野。有人說,燃料電池的春天已經不遠了。</P> <P> 事實上,燃料電池除了應用于汽車動力系統(tǒng)外,在軍事、分布式能源、移動電子設備等領域同樣有不小的應用潛力。由于具有發(fā)電效率高、環(huán)境友好、燃料品種類多等優(yōu)點,燃料電池的未來被普遍看好。 </P> <P> 有專家指出,發(fā)展燃料電池,將對我國能源格局產生積極影響。以氫燃料電池為例,所需大量的氫燃料,可以通過風電制氫、水電制氫等方式來獲得,從而解決清潔能源消納的問題。“在資源稟賦合適、政策引導得當的前提下,氫氣代替化石能源燃料氣具有一定的經濟性,燃料電池技術的發(fā)展進步速度也非常快,所以未來前景很好。”清華大學能源互聯(lián)網創(chuàng)新研究院常務副院長高峰說。 </P> <P> 燃料電池,是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學能直接轉化為電能的發(fā)電裝置。不同于鋰電池的儲能模式,燃料電池更像是一座小型的“發(fā)電站”。 </P> <P> 燃料電池本身具有發(fā)電效率高、環(huán)境污染少等優(yōu)點。以氫燃料電池汽車為例,相比電動汽車漫長的充電時間,加氫的時間要短得多。另外,氫燃料電池汽車還可彌補電動汽車行駛里程的問題。正如重慶交通大學公共交通學者王健所言,與純電 動客車相比,氫燃料電池客車不再受限于續(xù)駛里程,能源補給時間大大縮短。 </P> <P> 正因為如此,近來資本和廠商紛紛在該領域開始布局。 </P> <P> 記者了解到,今年下半年,中國首批量產的28輛氫燃料電池公交車將先后在佛山、云浮兩地投入示范運營。同時,全面建成投產后可形成每年5000輛氫燃料客車的生產能力,將成為國內規(guī)模較大的新能源燃料電池汽車生產基地。 </P> <P> 與此同時,宇通、福田、吉利、福特、日產等國內外車企近日都在燃料電池汽車方面動作頻頻。宇通推出全新一代氫燃料電池客車,福田歐輝客車已經獲得100輛氫燃料電池客車的訂單。 </P> <P> 除應用于汽車動力系統(tǒng)外,對飛機動力系統(tǒng)而言,氫燃料電池也是個不錯的選擇。去年,中國首架氫燃料電池無人機“飛躍一號”亮相。這種燃料電池無人機不僅綠色環(huán)保,而且工作溫度低、噪音小、易于維護。目前能研制氫燃料電池無人機的國家只有中國、美國和德國。 </P> <P> 截至2015年底,我國氫燃料電池產業(yè)產值已超過200億元,對于未來的市場規(guī)模,預計在5~8年內,我國氫燃料電池產業(yè)年產值將會超過2000億元。 </P> <P> 電動汽車的快速發(fā)展,讓鋰電池很是火了一把。作為一種不同于鋰電池的技術路線,燃料電池在汽車動力系統(tǒng)中的應用同樣被看好。然而,也有業(yè)內人士擔憂,關 鍵技術缺失、價格昂貴、燃料產業(yè)鏈不完善等方面的限制,恐怕也為燃料電池的發(fā)展設置了障礙。燃料電池的發(fā)展,技術進步是關鍵。 </P> <P> 比如,對氫燃料電池而言,業(yè)內公認影響其發(fā)展的最大因素,便是居高不下的成本。使用昂貴的質子交換膜、用貴金屬鉑作為催化劑,以及石墨雙極板較高的加工成本,都導致氫燃料電池汽車的成本和售價高于其他汽車。 </P> <P> 如何提高技術研發(fā)能力,降低成本,提高燃料產業(yè)鏈水平,是業(yè)界首先需要解決的問題。為了解決該問題,前不久國家能源局等部門下發(fā)的《能源技術革命重點創(chuàng)新行動路線圖》(下稱“路線圖”),對氫燃料電池技術創(chuàng)新的戰(zhàn)略方向和目標任務提出要求。 </P> <P> 根據路線圖,我國到2030年,完全掌握燃料電池核心關鍵技術,建立完備的燃料電池材料、部件、系統(tǒng)的制備與生產產業(yè)鏈,實現(xiàn)燃料電池和氫能的大規(guī)模推廣應用。2050年,實現(xiàn)氫能和燃料電池的普及應用,實現(xiàn)氫能制取利用新探索的突破性進展。 </P> <P> 在國內,上海是最早開展氫能及燃料電池汽車技術研發(fā)的城市之一。目前,上海市有關部門正在加碼推動燃料電池汽車產業(yè)的發(fā)展,初步計劃至2020年建成運營5座加氫站,形成環(huán)上海的一個小型加氫網絡,為約400輛燃料電池客車提供加氫服務。 同電動汽車的推廣依賴于充電基礎設施一樣,燃料電池汽車的推廣同樣需要燃料加注站的支持。事實上,燃料電池無論是應用于汽車動力系統(tǒng)還是其他領域,完善的燃料產業(yè)鏈都是不可或缺的。對氫燃料電池而言,大規(guī)模制氫、分布式制氫、氫氣儲運等技術無疑是重要的一環(huán)。事實上,根據路線圖,未來這些技術都是發(fā)展的重點。 </P> <P> 此外,路線圖還提出,要建設可再生能源電解水制氫示范并推廣應用。 </P> <P> 分析認為,可再生能源制氫,可以解決可再生能源消納的問題,從而對我國能源格局產生積極影響。近兩年,棄風、棄水現(xiàn)象時有發(fā)生。“一方面,可再生能源制氫可以減少傳統(tǒng)的化石能源的應用;另一方面,氫產業(yè)鏈的發(fā)展,還可以有效推動以燃料電池的發(fā)展,從而促進能源產業(yè)結構升級。這也是能源互聯(lián)網中通過多種能源協(xié)同提升能源系統(tǒng)整體效能的一種體現(xiàn)。”高峰說。 </P> <P> 分布式電站,被認為是燃料電池未來應用的重點領域之一,其發(fā)展同樣依賴于科技創(chuàng)新。 </P> <P> 根據路線圖提出,要發(fā)展燃料電池分布式發(fā)電技術,在分散電站工況條件下,突破PEMFC、SOFC、MeAFC燃料電池關鍵材料、核心部件、系統(tǒng)集成和質能平衡管理等關鍵技術,建立分布式發(fā)電產業(yè)化平臺,實現(xiàn)千瓦至百千瓦級PEMFC系統(tǒng)在通訊基站和分散電站等領域的推廣應用;實現(xiàn)百千瓦至兆瓦級SOFC發(fā)電分布式能源系統(tǒng)示范應用,發(fā)電效率60%以上,并開發(fā)適于邊遠城市和工礦企業(yè)等分布式電站。<SPAN style="FONT-FAMILY: Webdings"><</SPAN></P>