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君康人壽《中國經濟大講堂》包信和:氫能社會離我們還有多遠?

2020-01-02 15:46:09   原文來源:中國財經觀察報

 近日,由君康人壽保險股份有限公司(以下簡稱“君康人壽”)獨家冠名的《中國經濟大講堂》,特邀中國科學技術大學校長、中國科學院院士包信和,深度解讀氫能利用的技術瓶頸,以及氫能社會離我們有多遠?

2018年我國將氫能源及燃料電池的產業定為發展元年,日本也成為全球首個將氫能發展定為國家戰略的國家。但不可否認的是,現在的氫能還不是最方便、最實用的能源,很多卡脖子的技術問題還制約著氫能的廣泛應用。怎樣才能突破氫燃料電池的耐久性和氫氣的儲存問題?2050年,將氫氣作為新能源的愿景能否實現?

在君康人壽獨家冠名的《中國經濟大講堂》中,包信和談到,從發展過程看,人類的能源發展是逐步向氫碳比高的方向邁進的。在氫能利用方面,目前氫能制造和儲氫還存在技術難關。

在制造技術上,主要研究如何把燃料電池制造得非??煽?。氫跟氧在燃料電池上的反應需要催化劑。催化劑是鉑、鈀、釕這樣的貴金屬,貴金屬吸附氫或者吸附氧,解離以后氫氧才在表面反應,反應以后經電子傳遞才會發電,這是目前最好的技術。依靠現在的條件,一部車子大概需要50克左右的鉑金,價格比較高。而且這些貴金屬在自然界中不多,所以還需要研究非貴金屬催化劑做燃料電池。

目前,燃料電池的耐久性問題已經獲得了比較好的突破。所以另一個重要難點就是儲氫。氫是很輕的,要把這個氫用到車上,需要用很小的儲氫工具儲存更多的氫。

其中一個辦法是壓縮氫,就把氫壓在鋼瓶里,這是現在世界的通用辦法;另一個辦法是把氫冷卻下來,變成液氫,使用時把氫氣釋放出來。但氫的密度很高,安全性差,冷卻它要耗很多能量,而且在行駛過程當中,一旦瓶子漏氣了,可能會產生爆炸,安全性差。

第三個辦法是材料儲氫,利用高分子、金屬或納米碳管等各式各樣的儲氫材料。但迄今為止重量百分比都沒有達到6%。也就是說,100公斤的儲氫材料,儲存不了6公斤的氫,效率太低。

包信和在君康人壽獨家冠名的《中國經濟大講堂》中表示,燃料電池要做起來,儲氫也要繼續研究,否則沒有辦法走下去。中國從奧運會開始就有燃料電池車的示范,一直做得很好,但是在制氫等方面還是有很多問題。2022年將要舉辦的冬奧會,在做用風同太陽能產生電,電解水制氫,制氫以后運行在燃料電池車上。這件事情假如做成,意義很大,雖然到不了經濟實用的程度,但最起碼為未來作了示范。
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