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張國寶:燃料電池的研發應用引起重視

   2018-03-12 能源雜志

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核心提示:最近一段時間燃料電池有點火。2月11日,中國氫能源及燃料電池產業創新戰略聯盟在北京正式成立。科技部部長萬鋼,工信部部長苗圩

最近一段時間燃料電池有點火。2月11日,中國氫能源及燃料電池產業創新戰略聯盟在北京正式成立。科技部部長萬鋼,工信部部長苗圩,國資委主任肖亞慶,能源局局長努爾˙白克力等主要領導悉數出席了聯盟成立大會。同時最近在上海,武漢、廣東等地成立了燃料電池工業園區。

2月6日,上海市首個“氫能與燃料電池產業園”在位于嘉定安亭的“環同濟創智城”內揭牌。同濟大學、上海汽車等產學研機構進入。作為嘉定打造世界級汽車產業中心的重要一環,該產業園聚焦氫能產業發展,將引入燃料電池汽車動力系統集成及關鍵零部件企業、氫能產業配套企業等集群,形成完整的產業鏈,12月21日,武漢開發區(漢南區)雄韜股份公司投資115億元,將在該區建設氫燃料電池產業園,主要從事氫燃料發動機的研發生產等等。看來作為電動汽車另一個重要動力源,燃料電池已經引起了重視,正向產業化方向邁進。

迄今為止,電動汽車的動力源,絕大多數是采用三元鋰電池,包括美國的特斯拉,中國的比亞迪,銀隆大客車都是以三元鋰電池為動力。可以說,三元鋰電池是目前電動汽車動力的最主要流派。固然三元鋰電池具有一系列的優點,并且已經在較廣泛的應用中積累了產業化的經驗,但是僅采用三元鋰電池作為電動汽車動力源,也有一些令人擔憂的地方。

一是充電時間和續航距離一直是鋰電池電動汽車努力改進的地方,盡管有很大的進步,但和傳統的燃油汽車相比,仍有差距。二是廢舊鋰電池的回收,盡管有人說已經解決了,但是我認為大量廢舊鋰電池的回收再利用,還沒有能夠很好解決。鋰作為一種金屬,在自然界還不能算是大宗礦種,這兩年由于鋰電池的應用,已經使鋰的價格上漲了三倍。但是電動汽車目前在汽車保有量中所占的比例是很小的,今后如果繼續發展以鋰電池為動力的電動汽車,哪怕占到汽車保有量的10%,恐怕鋰資源也將會供不應求。

另外,防止鋰電池的自燃風險仍然是一個重大的安全課題。因此我一直認為,三元鋰電池在電動汽車動力上會占有相當份額,但我們不能把電動汽車的動力源押寶在鋰電池這一種技術上,應該重視燃料電池的研發應用。我看到日本豐田的豐田章男也是這樣說的,豐田已經開發了一款燃料電池汽車。

我也知道盡管以氫能為能源的燃料電池產業化應用也會遇到許多困難,例如,氫的制備、儲存、運輸、加注等基礎設施還有待完備,但畢竟氫在自然界分布廣泛,能量密度高。續航距離比起鋰電池汽車更容易做得更長,所以我們在發展三元鋰電池的電動汽車時,絕不能把寶押在這一種技術上,必須要重視燃料電池的研發應用。現在我們看到了燃料電池已經引起了廣泛的重視,希望能夠盡快實現產業化,實現我國汽車工業的彎道超車,在新能源汽車領域搶占世界高峰。

現在以三元鋰電池為主的電動汽車在汽車保有量中占的份額還很小,已經引發了鈷鎳及鋰價格的大漲。現在在談論制定取消燃油車的時間表,不知是否計算過屆時需要多少鋰鈷鎳原料?畢竟鋰鈷等在地球上不能算是大宗礦產。此外還有鋰電池的環保回收利用問題,克服續航里程短,充電時間長的技術難點。因此我不久前呼吁在以三元鋰電池為主的新能源汽車動力形勢下要重視燃料電池的研發應用。看到這篇文章后我把我關于燃料電池的文章再發一遍,希望引起新能源業界的思考。

附錄:兩年前媒體報道我關于電動汽車的一篇文章。

張國寶:對鋰電池一直存疑慮

鋰電池無疑是現在電動汽車動力的主流,但國家能源局原局長張國寶對此一直存在著疑慮。今后電動汽車的動力究竟是何種電池? 為什么要關注動力技術的革新?一起來看看張國寶怎么說。

技術路線的判斷和選擇是否正確關乎一個企業乃至一個行業的生死存亡。改革開放以后我們舉全國之力建設起一整套彩色電視的產業鏈,包括玻殼、蔭罩、電子槍、熒光粉、偏轉線圈,乃至防爆鋼帶等配套企業,投巨資建設了咸陽彩色顯像管廠。以合資形式建設了北京松下、南京飛利浦等若干家彩色顯像管廠,一度成為世界第一的彩色電視機生產大國,但是好景不長,液晶顯示屏的出現使我國建立起的完整的彩色電視機生產產業鏈受到致命的打擊,破產的破產,轉產的轉產,光景不再。在彩色液晶顯示屏生產方面又落后于韓國、日本。數碼相機的出現使我國在改革開放后從柯達、日本富士引進的福達、公元彩色膠卷廠,以及我們用巨資自己扶持的保定樂凱彩色膠片廠投資付之東流。而數碼相機技術又落后于國外一個周期。DVD的出現使我國集中全國之力在大連建設的錄像機機芯廠剛建好就面臨停產和轉產。

改革開放以來引進國外的先進技術和裝備,使我國的工業技術生產水平上了一個檔次,但是也不乏有些國家把行將淘汰的落后技術裝備和產品轉移到中國,沒有多久就被淘汰出局。廣州汽車廠引進法國標致的汽車就是一個例子,把一個走下坡路的車型拿到中國來,結果巨額虧損。

我為什么又談這些問題,因為我一直在關注我國電動汽車的發展方向,無疑現在鋰電池是電動汽車動力的主流,但是最近有報道稱,日本本田開發出了一款氫燃料電池汽車可以續航750公里。今后,電動汽車的方向究竟是混合動力?鋰電池純電動?還是氫燃料電池?確是值得關注的問題。

我對鋰電池為動力的純電動汽車一直持有一些疑慮,鋰電池重量重,一輛轎車的電池六七百公斤,一輛公交車電池要上噸重。回收廢電池問題也沒有完全解決。鋰仍然屬于稀有金屬,一旦汽車全部采用鋰電池,鋰就會成了稀缺資源。鋰電池一次充電續航距離短,必須十分重視鋰電池的自燃安全問題等等,這些都這些都是鋰電池的致命弱點。今后電動汽車的動力究竟是何種電池?確實值得認真關注。日本開發燃料電池車的動向值得我們思考。我認為,應當是三元鋰電池和燃料電池并重的動力模式。



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