10月15日，歷時(shí)4天的2018長(zhǎng)三角氫能燃料電池汽車科普巡游活動(dòng)來(lái)到上海，以嘉年華形式組織豐富而專業(yè)的科普活動(dòng)，展示了從制氫設(shè)備到燃料電池汽車整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的前沿技術(shù)及產(chǎn)品。

電池，燃料電池配套設(shè)施情況

期間，來(lái)自國(guó)內(nèi)外15家車廠的燃料電池汽車從如皋出發(fā)，途徑南通，最后抵達(dá)上海。從巡游效果來(lái)看，燃料電池?zé)o論是續(xù)航能力、穩(wěn)定性還是安全性都已達(dá)到能處理日常交通的層次。

事實(shí)上，燃料電池產(chǎn)業(yè)自2017年起就迎來(lái)了飛速的發(fā)展，汽車界傳統(tǒng)巨頭寶馬、戴姆勒、通用、大眾、豐田、本田、現(xiàn)代等公司都紛紛推出旗下燃料電池汽車產(chǎn)品。不少權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)在2050年，新能源汽車將會(huì)占據(jù)整個(gè)汽車行業(yè)90%以上產(chǎn)能，傳統(tǒng)能源車就會(huì)逐步退步，而在新能源車?yán)锩妫剂想姵剀噷?huì)占到17%-20%的比例。

制氫/儲(chǔ)氫/運(yùn)氫/加氫已不是燃料電池產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)？

盡管燃料電池前景可期，但業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，燃料電池要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，還有以下困難：1、氫燃料電池電堆的成本和使用壽命問(wèn)題；2、氫氣大規(guī)模生產(chǎn)、運(yùn)輸和加注(加氫站)過(guò)程的綜合使用成本較高；3、終端加氫站的建設(shè)是政府層級(jí)的難題。

囿于以上困境，不少專家認(rèn)為，燃料電池短期內(nèi)可期的應(yīng)用場(chǎng)景主要集中在定點(diǎn)運(yùn)輸?shù)呢涇嚭凸活I(lǐng)域。

對(duì)此，空氣產(chǎn)品公司中國(guó)區(qū)副總裁及東區(qū)總經(jīng)理郁峰先生認(rèn)可燃料電池前景的結(jié)論，卻不認(rèn)為燃料電池產(chǎn)業(yè)在制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫和加氫上存在巨大困難。

了解到，空氣產(chǎn)品公司是全球領(lǐng)先的工業(yè)氣體公司，在氫能領(lǐng)域已有超60年的技術(shù)沉淀。作為氫氣和燃料電池加氫站的提供商，空氣產(chǎn)品公司每年可生產(chǎn)200萬(wàn)噸氫氣，同時(shí)在全球參與了20多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的250個(gè)加氫站項(xiàng)目（當(dāng)前全球加氫站數(shù)量約為400座個(gè)），公司專有的加氫技術(shù)每年被用于超過(guò)150萬(wàn)次的安全加氫操作。

電池，燃料電池配套設(shè)施情況

郁峰先生認(rèn)為，從經(jīng)濟(jì)性和操作性來(lái)講，制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫和加氫等配套服務(wù)環(huán)節(jié)已經(jīng)不存在太大的障礙。

從制氫的角度看，氫元素在宇宙中極其豐富，視線所及均含有氫，關(guān)鍵是如何提取出氫氣。當(dāng)前氫氣來(lái)源主要有一下來(lái)源：

一是石油工業(yè)的副產(chǎn)品，主要是含氫的尾氣，這是目前最主要的氫氣來(lái)源，但依然還存在大量的氫氣被浪費(fèi)或是不完全利用，比如直接用氫氣燒鍋爐，浪費(fèi)了其中巨大的化學(xué)能。

二是利用化石能源制氫，比如利用煤或者天然氣裂解制氫，煤和天然氣資源十分豐富，而且這種制氫法能耗很低，成本也不貴，產(chǎn)能還相當(dāng)可觀。

三是可再生能源制氫，比如利用太陽(yáng)光電、風(fēng)電、水電和生物質(zhì)（禽畜的糞便、城市污廢等），這類制氫的優(yōu)勢(shì)時(shí)絕對(duì)的環(huán)保，缺點(diǎn)是當(dāng)前技術(shù)條件下，成本較高。

其中，利用含氫尾氣和化石能源制氫，不論是產(chǎn)能還是單位生產(chǎn)成本都能滿足燃料電池產(chǎn)業(yè)化大規(guī)模發(fā)展，值得一提的是，空氣產(chǎn)品公司認(rèn)為以化石原料為基礎(chǔ)的制氫方式將使氫氣在加注口的成本與燃油車相比降低10%~20%。而從產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看，以可再生能源為基礎(chǔ)的氫氣生產(chǎn)技術(shù)將最終實(shí)現(xiàn)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)零碳排放的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

從儲(chǔ)氫和運(yùn)氫的角度來(lái)看，目前中國(guó)氫氣的儲(chǔ)運(yùn)主要是依賴200公斤的傳統(tǒng)的特種罐進(jìn)行儲(chǔ)運(yùn)，這樣的儲(chǔ)運(yùn)模式一輛車大概裝400公斤的氫氣，效率較低，運(yùn)輸成本偏貴。空氣產(chǎn)品公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)了超高壓的氣態(tài)氫儲(chǔ)能技術(shù)和液氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)，可提供520公斤的超高壓氫氣運(yùn)車和液氫的雙向槽車，1輛液氫槽車等于15輛管束車的運(yùn)輸效率。空氣產(chǎn)品公司相信，在國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)的支持下，這些就一定可以推行開(kāi)來(lái)。只要有了國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)的支持，這些就能推行開(kāi)來(lái)。

從加氫的角度來(lái)看，加氫站主要的成本就是壓縮機(jī)的電耗，但如果是液態(tài)氫或者使用超高壓的氣態(tài)氫儲(chǔ)能技術(shù)，就能將電耗控制在非常低的一個(gè)水平，甚至不需要壓縮機(jī)，這大大降低加氫站的成本。空氣產(chǎn)品公司在全球參與的加氫站項(xiàng)目已達(dá)250多個(gè)。每年采用公司專有技術(shù)的成功加氫達(dá)150多萬(wàn)次。

加氫過(guò)程也十分便捷，以空氣產(chǎn)品公司在美國(guó)加州建設(shè)的無(wú)人加氫站為例，整個(gè)加氫過(guò)程只需要短短三分鐘，和傳統(tǒng)燃油車的效率相當(dāng)，而在短短3分鐘的加氫時(shí)間，按照安全標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)有3次中斷，進(jìn)行系統(tǒng)的自檢，自檢通過(guò)以后才能進(jìn)一步地再加氫。因此，在這套無(wú)人加氫程序里中，安全性已經(jīng)得到了最大的保障。

郁峰先生表示，空氣產(chǎn)品公司已經(jīng)構(gòu)建出完整、科學(xué)的制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫和加氫體系技術(shù)，經(jīng)濟(jì)性和操作性均能滿足燃料電池汽車的規(guī)模化，關(guān)鍵還要看燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而對(duì)燃料電池車的前景，郁峰先生非常有信心。

“談氫變色”是誤會(huì)，氫燃料電池安全可控

此外，郁峰先生還指出，一直以來(lái)，不少人都對(duì)氫氣的安全性有一個(gè)誤區(qū)，認(rèn)為氫氣是一種非常危險(xiǎn)的氣體，甚至“談氫變色”。事實(shí)上并非如此，或者說(shuō)恰恰相反，氫燃料電池汽車相較于其他能源來(lái)說(shuō)，反而更安全一些。

了解到，燃料電池汽車的安全性評(píng)價(jià)主要是針對(duì)燃料電池電堆和儲(chǔ)氫系統(tǒng)兩個(gè)部分。

其中，電堆只是氫氣和氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的場(chǎng)所，本身并不儲(chǔ)存能量，安全性隱患主要來(lái)自氫氣的監(jiān)控。但由于電堆內(nèi)部氫氣的量并不大，而且氫氣/空氣可以迅速被切斷，其安全性其實(shí)還是很有保障的。據(jù)幾家知名車企對(duì)其燃料電池車的綜合測(cè)試結(jié)果表明，即使在工作狀態(tài)下對(duì)電堆進(jìn)行穿刺短路，都不會(huì)引起電堆火災(zāi)和爆炸發(fā)生。

至于儲(chǔ)氫系統(tǒng)的安全性則主要由儲(chǔ)氫罐決定。目前儲(chǔ)氫罐廣泛使用的700bar高壓鋁瓶，國(guó)際上已經(jīng)有數(shù)千次的加壓/減壓測(cè)試記錄，在滿載條件甚至下還進(jìn)行過(guò)步槍射擊實(shí)驗(yàn)。而為了避免外力損傷，國(guó)際幾大汽車公司普遍選擇將儲(chǔ)氫罐放置在后排座椅下面或者后背這個(gè)汽車上相對(duì)比較安全的部位。一般氣罐旁邊、駕駛室和動(dòng)力艙都安裝了氫氣傳感器在線檢測(cè)氫氣濃度，儲(chǔ)氫罐還安裝了應(yīng)急排放閥，以降低破損以后氫氣的積累。

事實(shí)上，氫氣的特點(diǎn)是非常輕泄漏之后迅速上升，只要通風(fēng)良好，在開(kāi)闊的馬路上一般不會(huì)發(fā)生爆炸危險(xiǎn)，只有在遭受重大交通事故或者應(yīng)力疲勞導(dǎo)致儲(chǔ)氫瓶破損氫氣泄漏的情況下，才有可能出現(xiàn)燃燒等惡性事件。

電池，燃料電池配套設(shè)施情況

值得一提的是，即便出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象，燃料電池車也是相對(duì)安全的。日本研究試驗(yàn)結(jié)果表明，在汽油車和氫燃料電池汽車分別創(chuàng)造燃料泄露和著火條件下，3秒時(shí)汽油車下方漏油著火，而氫氣則是迅速?zèng)_高在汽車上方著火。一分半鐘以后燃料電池汽車的明火已經(jīng)熄滅，而汽油車火勢(shì)正旺最終燒得只剩車架（如上圖所示）

國(guó)內(nèi)外很多研究機(jī)構(gòu)也都做過(guò)氫燃料電池的碰撞、泡水、跌落實(shí)驗(yàn)，儲(chǔ)氫罐的碰撞和灼燒試驗(yàn)以及燃料電池汽車整車的碰撞試驗(yàn)，均未出現(xiàn)重大安全問(wèn)題。

因此，相較于汽油車及事故頻頻的鋰電池汽車，氫燃料電池車在安全性上還是有一定優(yōu)勢(shì)存在的。