文/图 半岛全媒体记者 娄花 李晓哲 徐杰
治理雾霾,打好“蓝天保卫战”需要发展新能源,氢能源被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,3月9日,全国人大代表、青岛汉河集团董事局主席张思夏接受半岛全媒体记者专访时表示,氢能源作为第三代“电源”已成为发达国家争相角逐的对象,全球将进入“氢”时代,而青岛具备完备产业链的优势,建言设立青岛氢能源创新中心,抢占发展制高点,而市民有望在两年内坐上氢能源车。
全国人大代表、青岛汉河集团董事局主席张思夏。
副产物仅热和水
总理在工作报告中提出对雾霾要铁腕治理、打好蓝天保卫战,对此,张思夏认为,应该改变能源的使用结构,发展新能源,当今世界开发新能源迫在眉睫,原因是所用的能源如石油、天然气、煤,石油气均属不可再生资源,地球上存量有限,而人类生存又时刻离不开能源,所以必须寻找新的能源。随着化石燃料耗量的日益增加,其储量日益减少,终有一天这些资源、能源将要枯竭,这就迫切需要寻找一种不依赖化石燃料的储量丰富的新的含能体能源。氢正是这样一种在常规能源危机的出现和开发新的二次能源的同时,人们期待的新的二次能源。
张思夏对氢能源情有独钟,“氢是自然界中最丰富、分布最广泛的元素。物质氢或氢分子并不能在自然界中独立存在,氢元素一般都与其他元素形成化合物而存在。最常见含氢元素的化合物是水,含氢的化合物还包括植物、动物中的碳氢化合物,也大量存在于化石能源之中。”张思夏说,氢能是指含氢物质所携带的分子能,可见氢能的资源量非常大,不用担心不够用。
而氢能清洁也是公认的,“氢能的转换或释放能量虽可以通过燃烧产生热与水,但受热机效率低,爆燃安全性限制。通过燃料电池利用氢能,进行非燃烧电化学反应,直接把化学能转为电能,能源转换效率是热机的2～3倍,副产物仅为热和水,可循环利用,零污染零排放。”
抢占制高点青岛有优势
美国、德国、日本及北欧各国等发达国家已经把发展氢能作为国家可持续发展以及能源安全的重要战略地位。氢能的高效会给这些国家的产品与服务带来强大的市场竞争力。在张思夏看来,氢能作为真正的新能源正在为这些国家摆脱碳经济对可持续发展带来的困扰,实现环境友好、社会安康与经济繁荣起着至关重要的作用,我国目前对氢能利用远落后于上述国家,但是目前正赶上发展的好时机。
“青岛设立青岛氢能源创新中心优势明显。”张思夏说,青岛汉河集团已参股上海恒劲氢电源专业公司,双方合作拥有氢能电源技术的多项发明专利及国内先进水平的氢能研发能力,已经可以制造出把氢能转化成电能的设备。
而中科院青岛生物能源与过程研究所,有专业的氢能源研发团队,在国内是一流的；四方车辆、中汽青岛公司等多家企业可选择采用氢能的动力；并且利用青岛钢铁、化工企业产生废弃氢气可回收利用。由企业院所组建青岛氢能创新中心,充分利用本市、国内国外人力资源开展氢气回收利用储存、氢能备用电源、动力电源制造和应用,开展研究转化,创造新能源社会效益,打造氢能源完整产业链,青岛应该先行先试,产业潜力比较大。
加氢时间为5到10分钟
其实,在国内已经有城市开始试行氢能源车,比如深圳、佛山等,张思夏介绍,氢能源公交车与传统电动车相比,行驶里程超过400km,加氢时间仅为5到10分钟,与加汽油、柴油车辆耗时差不多,也更为环保,并且在日常运行中基本不受环境温度的影响。如果是充电车,快充也需要一个小时,慢充更是需要4个小时。“如果研发顺利,青岛市民一两年内也可以坐上氢能源车。”张思夏说。
日前发布的《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书》显示,我国氢能源储能丰富,设备完善,不论是煤制氢还是水制氢,都有较大的制氢潜力。氢能源的储存与运输也取得一定成绩,高压氢气瓶技术已经实现国产化,管道传输也在示范阶段。加氢站也在逐步发展,北京、上海、深圳、郑州已经建立加氢站。
目前我国在氢能源发展应用方面取得了一定成绩,前年3月份,首列氢能源有轨电车在青岛竣工下线,填补了氢能源在全球有轨电车领域应用的空白,我国成为世界上第一个成功研制出氢能源有轨电车的国家；我国已经研发出氢能源燃料电池车,上汽、宇通、北汽福田等汽车生厂商已经生产出燃料电池车型。此外,氢能源也在电力、热力领域被广泛应用。
“相对于电动汽车锂电池,氢燃料电池在环保、续航里程、车身重量和燃料补充耗时方面具有明显优势。”张思夏说,“燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃料电池车辆是无污染汽车。燃料电池的能量转换效率比内燃机要高,有效减少了其他燃油汽车造成的空气污染问题,有利于环境保护。未来10年,氢能源汽车或进入普及阶段。”
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我国氢能源有轨电车
中车四方签下第一单
日前,中车青岛四方机车车辆股份有限公司与佛山市高明现代轨道交通建设投资有限公司签订了佛山市高明区现代有轨电车示范线项目首期工程总包供货合同,将为项目提供8列氢能源现代有轨电车等设备。这是迄今为止我国首个落地的氢能源现代有轨电车订单。
据了解,佛山市高明区现代有轨电车示范线是全国首条以氢能源为动力的有轨电车线路,采用氢能源有轨电车作为运营车辆。线路规划全长约17.4公里,设车站20座,分首期、远期两步建设。其中首期工程线路全长约6.5公里,设车站10座,加氢站1座,平均站间距约640米。首期工程总投资约7.6亿元(不含加氢站),采用政府与社会资本合作模式(PPP)进行融资建设,采取BOT特许经营模式操作,首期工程已于今年2月27日正式动工建设,预计2018年底建成。
按照合同,中车四方股份公司将为高明现代有轨电车示范线首期工程提供运营车辆以及信号设备、工艺设备、售检票设备。首期工程共8列氢能源有轨电车,均为采用以氢能源为动力的100%低地板、铰接式现代有轨电车。每列车模块数量为3个,定员载客量285人,最高运行速度70公里/小时。
据介绍,氢能源有轨电车是一种新型现代有轨电车,与常规的现代有轨电车不同,它采用氢燃料电池为车辆提供动力,不但续航里程长,可以实现全线“无接触网”运行,而且运行全过程排放出来的只有水,做到了“零排放”,具有安全可靠、景观好、绿色环保等显著优势。
2015年,中车四方股份公司成功研制出全球首列氢能源有轨电车,使我国成为世界上首个掌握氢能源有轨电车技术的国家。佛山高明现代有轨电车示范线的建设,标志着氢能源有轨电车将正式投入商业运用,这对氢能源有轨电车在国内的应用推广具有很强的示范效应。
委员包为民:氢能源可借助天然气管道输送
“我国的能源结构应该多元化一些,现在的问题是太依赖于煤炭。”近日,全国政协委员、中科院院士包为民在接受采访时表示,今年自己关心的话题是能源。包为民称,自己经过调研发现,煤炭化石能源如今在我国能源结构中占比70%,石油占比20%左右,余下的是水利、风电等能源,现在应对这样的结构进行一下调整,“增加一些绿色元素,积极发展氢能源的开发与应用”。他指出,氢能源是绿色可持续的能源,且氢有着广泛的来源,可通过煤制氢、油制氢、电解氢等手段获取,当下我国化学化工行业每年也产出相当数量的氢。
当前,我国对氢能源的应用,主要体现在航天领域。“我国的绿色火箭用的是液氢、液氧,这是人类掌握的含能最高的火箭动力。”包为民希望,未来这一能源也可以进入民用领域。
以往氢能源的运输是一个突出的问题,但包为民认为,这一问题可以通过我国丰富的天然气管道输送系统加以解决,进而使氢能进入普通家庭。
据包为民介绍,当下国外都在探索氢能源的应用,而在国内,北京也推出了氢能源公交线路。他希望通过逐步建立试点的方式,让氢能源的应用慢慢普及。
[编辑: 张珍珍]
