2.燃料来源 燃料电池的类型有很多,其中氢能燃料电池研发的首要问题,就是解决氢气来源,也就是如何廉价制氢。传统工业制氢的方法以化石材料制氢、

2.燃料来源

燃料电池的类型有很多,其中氢能燃料电池研发的首要问题,就是解决氢气来源,也就是如何廉价制氢。传统工业制氢的方法以化石材料制氢、电解水制氢为主。而随着对大规模制氢需求的提高,生物制氢、热化学制氢和太阳光催化光解制氢等方法也获得广泛应用。

从成本角度来看,在燃料电池推广初期,应以分散式制氢为主,可进一步控制成本,且使用便利。但随着未来燃料电池规模化发展之后,集中制氢的成本和环保优势将会进一步突出。

3.配套设施

燃料电池汽车的推广,其中最主要的制约因素是配套设施的缺失,即加氢站的覆盖率过小,而其高昂的建设成本也使得加氢站的建设只能作为试验性经营。据统计,2012 年全球范围内新增27个加氢站,加氢站总数达到208个,其中欧洲80个、亚洲49个、北美76个、南美3个,但这些还远远不足以满足燃料电池产业化推广的要求。

4.储藏与安全

通常氢气以3种形态存储和运输:高压气态、液态和氢化物状态。短期内,高压罐储氢仍是主要氢气储存运输手段。但从长期来看,更需要具备高储氢容量、高安全性、吸/放氢速率快、长寿命和低成本的储氢材料。因此,轻质储氢材料、有机液态储氢材料等低压或常压储氢材料将成为未来发展的重点。

三、燃料电池加快产业化的对策建议

笔者认为,要加快燃料电池产业化道路,可提高政府对燃料电池技术的研发投入、逐步扩大配套设施建设、加大对氢燃料电池利用的补贴、增强对产业高端人才的引进力度、制定严格的氢能安全生产标准。

1.提高政府对燃料电池技术的研发投入

解决燃料电池产业化的问题,首先要解决氢燃料电池的技术瓶颈,以技术进步来降低产业化成本。作为高新技术产业,燃料电池的发展需要相当比例的资金作为科技投入。从其他国家燃料电池发展程度来看,其技术创新的进程与政府政策的投入支持密不可分。因此,政府应进一步加大科技投入,支持燃料电池关键技术和共性技术突破。支持相关企业的产学研联合攻关,加快拉近国产技术与国际先进技术差距,尤其是在质子交换膜技术、催化剂、碳板、膜电极组件等关键技术的国产化,安排专项资金支持电池系统开发及关键部件技术突破产业化;鼓励和支持汽车企业积极申报国家级研发项目,并提供专项支持;鼓励和支持汽车企业将具有自主知识产权的技术创新成果进行产业化应用;同时建立基于“技术链”的燃料电池汽车研发和示范推广产业技术创新联盟。

2.逐步扩大配套基础设施建设

基础配套设施建设不足也是制约燃料电池汽车发展的一大因素。建设加氢站,所需空间较大,并需提前做好环评、安评等工作,可操作性较低,因此,更需要国家和各级政府的大力支持。国家应结合我国能源分布、产业集聚和现有工作重点,加强燃料电池汽车加氢站等配套设施的规划和建设,将有关配套设施建设纳入专业系统规划,筹划燃料电池汽车氢气供给网络;鼓励和支持企业参与到加氢站、维修、配件供给等建设中,从点到线、到小区域示范和使用,再逐步扩大、延伸和推广。

3.提高对氢燃料电池利用的补贴

燃料电池高昂的成本,决定了燃料电池汽车的大规模普及必然需要政府的大力补贴。而国外推行新能源汽车政策的过程中,政府补贴政策占据了较大比例。因此,国家应从投资和消费2个角度,出台补贴激励政策,以推动燃料电池的广泛应用。调整燃料电池汽车财政补贴标准,扶持燃料电池汽车行业的发展;开展燃料电池投资税减免政策,鼓励大型国有企业和公司参与,并根据各地实际情况延长投资税减免时间并增加力度;以燃料电池领域的投资进行企业和个人税收抵消。同时,推出刺激燃料电池消费的法规和政策,如购买燃料电池汽车,可获得能源补贴;对加氢站等提供激励回扣,以促进氢燃料电池汽车的使用和生产。

4.加大对产业高端人才的引进力度

燃料电池技术的发展需要技术人才的支撑。目前我国相关产业的研发人员总数较多,但高端人才缺乏。因此,应加大对加氢站使用、燃料电池汽车维修及管理等方面专业技术人员的培训;支持有条件的高等院校设立有关氢燃料电池等相关专业;建立企业院士工作站、博士后工作站等平台,通过招聘、合作等多种方式,确保企业培养和引进各类高端人才;建立国内外优秀人才和资源的合作机制,对高层次人才科技项目提供配套奖励。

5.制定严格的氢能安全生产标准

虽然氢能是绿色能源,基本可以实现零排放,但是在氢能的生产、储存、运输及使用过程中,都不可避免地会出现氢气泄漏等安全问题。因此,应该制定严格的安全生产标准。制定氢燃料汽车发展路线图;加强氢气运输设备的制造和使用、加氢站的设计等安全建设工作;尽快健全完善氢能标准化工作;加强与氢安全相关的氢检测传感器技术、潜在事故情景处理等技术的研究。

[责任编辑:陈语]

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