氢”装上阵——氢能产业观察丨即加即用:氢能应用“落地生根
央广网北京4月2日消息(记者吕红桥)据中央广播电视总台经济之声《天下财经》报道,交通领域是氢能应用的先导领域。当前,氢内燃机、氢燃料电池这些装备研发应用进展如何?氢能汽车出行成本高不高?加氢是否方便?经济之声系列报道《“氢”装上阵——氢能产业观察》,4月2日推出《即加即用:氢能应用“落地生根”》。
氢内燃机通俗地说就是烧氢气的发动机,它保留了内燃机的基本结构,只是把燃料从汽、柴油换成了氢气。玉柴氢燃料发动机燃烧开发技术总师马俊杰面前的一款氢内燃机热效率超过43%,马力接近200匹,跟普通的汽油发动机差不多。那么,氢内燃机能用在哪里?使用成本高不高呢?
马俊杰说:“它可以当作氢电转换的发电机,也可以跟传统柴油机一样,直接驱动车轮。它没有碳排放,符合国家的‘双碳’战略。它应用场景比较广泛,我们已经将其搭载在了客户的车船还有发电机组上,进行示范运营,所以它的成熟度也是最高的。”
记者:它百公里的成本是多少?
马俊杰:这取决于氢气的价格,我们现在搭载的牵引车百公里的氢气消耗量是10公斤左右。现在氢气价格是每公斤30多元。
记者:那就是一公里超3元,比燃油车还是要贵。
马俊杰:现在是要贵一点,但是未来氢的价格肯定还会下降。
与氢内燃机相比,另一种氢能驱动装备的效率要更高一些。一名氢晨科技的工作人员说:“把氢气和空气中的氧气同时通入这个设备里,在催化剂的作用下,就能产生电子,从而发出电来。”
该工作人员介绍的这个设备就是当前主流氢能源汽车的“心脏”——氢燃料电池。它不用燃烧,排放物只有水,从怠速到满功率可以做到秒级响应。
记者:它的(能量)转化率能有多少?
工作人员:转化率有50%左右。最核心的技术就是催化。其实最开始做氢电转换的时候,最容易打开的一个场景就是交通,就是应用到一些商用车上、重卡上。
统计显示,截至2025年底,我国氢燃料电池汽车累计销量接近4万辆。在一些港口和物流园区,氢能重卡密集投运,与电动重卡相比,在续航、低温性能等方面显现出优势。在一些城市,氢能公交上路行驶,助力绿色低碳发展。
对于我国氢燃料电池技术的发展,中国氢能联盟战略指导委员会常务副主任、中国工程院院士干勇说:“燃料电池的电堆,包括整体电池的应用,特别是在重卡大型运输上的氢能电池应用,我们的技术是成熟的。当然在应用过程中,它的成本、可靠性还要进一步验证。”
工业和信息化部、财政部、国家发展改革委今年3月发布的《关于开展氢能综合应用试点工作的通知》(以下简称《通知》)明确,到2030年,全国燃料电池汽车保有量比2025年翻一番,力争达到10万辆。对于燃料电池汽车的试点任务,《通知》提出,以建设氢能高速公路、氢能走廊为主线,重点推动中重型、中远途运输和冷链物流等商用车规模化应用,鼓励开展公交客运、城市物流、城市环卫、渣土运输等车辆应用,探索公务车、网约车等乘用车应用。
燃料电池汽车的示范应用要有便捷的补能设施。这台像加油机一样的装备就是我国自主研发的加氢机。用它来加氢的操作和加油机一样吗?国能氢创智能传感事业部副主任田中辉表示:“和平常加油类似,把枪和加氢口连接之后,按开始就可以往里加氢了,加完之后就自动停止。”
记者:车主自己可以操作吗?
田中辉:车主不能操作,必须得加氢站的人、专业人士才能操作。
记者:那要加多长时间?
田中辉:一般小车是3分钟-5分钟,大车是8分钟-15分钟。
机构数据显示,截至去年底,我国已经累计建成各类加氢站631座。实现氢气即加即用,让氢能在交通领域的应用“落地生根”。
中国氢能联盟专家委员会主任、同济大学教授余卓平建议,“十五五”时期,我国要推进全场景规模化应用,打开氢能商业化落地空间。除了交通领域,在工业、发电等领域,氢能也有巨大应用空间。
余卓平说:“在工业领域,重点在新疆、宁夏、东三省等化工富集区,推动绿氨、绿甲醇、绿色燃料的替代。在河北、广东等钢铁基地,推动氢冶金、富氢高炉等技术应用,实现高能耗地区的零碳转型。在发电领域,重点在国家算力枢纽节点推进氢能数据中心绿色氢能电源应用。在偏远海岛、边防站点、高海拔高寒地区等,布局氢能综合能源系统,发挥氢能长时储能、应急保障的核心价值。”
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