加氫站遍佈歐洲日韓,南京要不要跟?
最近關於新能源汽車的消息可謂是滿天飛,前有長城和比亞迪的愛恨情仇,“在一起”到底是格局大還是情感綁架?後有歐洲新電池法,讓電池出口陰雲密佈,一時間新能源之鋰電池技術路線的可持續性引起了激烈討論,這對於南京來說同樣值得重點關注。
發展新能源的目的是取代現有的化石能源,畢竟我國的石油產量並不算太高,自給率不足,每年需要大量的進口,戰略安全性不高,而且石油還與美元掛鉤,也不是無限可再生資源,這顯然不是長久之計。所以中國必須要有取代燃油汽車的可靠技術,這是發展新能源的真正底層原因。
因此不管是鋰電池技術還是其他的新能源技術,只要能夠取代化石燃料且綠色環保可持續就是應該得到重視的技術,就值得深耕的。
目前國內應用的新能源技術是鋰電池方案,其在國際上已經十分領先,但令人遺憾的是,即使我們在鋰電池技術上確定了很大的進步,並領先世界,但依然無法真正取代石油燃料,最主要的問題出在這幾個方面:
1、續航里程損耗過大,標稱500km的電動汽車,實際跑下來可能也就三百多,這簡直是開玩笑,冬天的問題就更嚴重了,和手機一樣掉電更快。
2、充電時間過長,和加註燃油對比,充電的時長實在有些不能接受。
3、電池壽命有限,前段時間保定電動公交車換不起電池的時間相信大家都知道,電池技術顯然還有很大的提升空間。
4、安全問題依然沒有能夠很好的解決,自燃率居高不下,相應的導致車輛保險費用也更高,事實上如果車輛的使用時間有限,省掉的油費都被保險吃掉了,這顯然也很尷尬。
5、鋰礦資源有限,這本身就不是可持續的,雖然現在還有鈉電池的方案,但其能量密度比鋰電池更低,總之依然不完美。這就需要在循環使用,資源再生方面做出努力。
當然中國在鋰電池技術上的進步很快,就這幾天寧德時代發佈了4c級別的神行超充電池,充電10分鐘即可實現續航800裡(400km)。雖然鋰電池技術有不少缺陷,但我國鋰電池相關專利總數已經超過了40萬件,佔全球這一領域的40%以上,可以說是非常可控的技術路線,也在一定程度上削弱了我國對於化石燃料的依賴。
氫燃料電池優點很多尤其是零排放堪稱人類的終極能源、同時能量密度高,這確實值得押注。歐洲日韓在氫能源領域佈局都較爲積極,尤其是歐洲的德國,日本等國家,默默的狂建加氫站,其加氫站的密度和數量都有着很高的水平,大有和燃油一較高下的趨勢。
不過即使如此氫燃料電池的缺點依然不能忽視,困難主要集中在制氫、儲存和運輸環節,成本比我們想象中的要高不少。
而且現階段氫燃料電池的不少優點也不完全是優點,比如零排放方面,雖然其確實是真正的綠色能源,但由於成本問題,實際上大部分制氫的方式都是通過化石燃料生產的,比如煤,也就是我們常說的灰氫,並不環保,而這種方式卻佔到了制氫的90%左右,藍氫好一些,綠氫是通過再生能源進行電解水制氫,是真正的綠色能源,但現階段生產成本依然過高。
而且就實際應用層面氫燃料電池的優勢雖然很大,但也還是有不少問題。比如現在氫能源汽車的儲氣罐的最大壓力值支持70mpa,但國內大部分的加氣站只支持最高35mpa,這意味着氫能源的汽車的70mpa儲氣罐實際只能裝一半。800km只能跑400km,400km只能跑200km,你說尷不尷尬。
另外在加氫的過程中也不像燃油車那樣便捷,其嚴格程度要高得多。甚至要求在加氫的過程中,乘客下車。而且在氫氣罐的壓力低於3mpa的時候,加氣站是拒絕加氫的,因爲壓力過低可能會在加註過程中混入空氣,非常危險。所以就目前情況看,氫燃能汽車理論很美好,但實際應用場景還不是很樂觀,氫能汽車也十分昂貴,就連儲氣罐也價值不菲,某種程度上甚至有可能比電車還麻煩。
雖然氫燃料電池的日常應用還不是很理想,但不可否認氫能源依然是綠色高效的終極能源,我國依然很值得在這方面加大投入。而大家公認的氫能源日本專利問題,實際上和大多數人想象的並不一樣。
日本專利主要集中在如何使用氫能源上,但如何生產氫能卻不是日本的專長,這也是日本深耕多年,氫燃料電池汽車依然沒有打開局面的直接原因,這是彈丸小國的侷限性,真正制氫這種高技術含量的產業最終還得靠我國。
年初中國石化鄂爾多斯風光融合綠氫化工示範項目開工建設,其是目前全球最大綠氫耦合煤化工項目,利用鄂爾多斯地區豐富的太陽能和風能發電直接制綠氫,年可制綠氫3萬噸、綠氧24萬噸。實際上就氫能源的發展,小日本雖然有很多優勢,但最終很有可能被我國全面超越。
南京在氫能源領域的發展還比較初級,基本還停留在工業用氫,參與企業較爲稀少,規模效應還有很大提升空間,加氣站長三角包括南京實際上都還很少,南京只有一座在高淳,顯然還有很長的路要走。但南京在氫能源領域的研發還是很有決心的,前段時間還特地發佈了《南京市加快發展儲能與氫能產業行動計劃(2023-2025年)》。
將着力構建上中下游的產業鏈架構,加速發展“制氫(以工業副產氫爲主)、儲氫(以儲氫罐形式爲主)、運氫(以低溫液氫、高壓氣氫運輸爲主)、加氫(以加氫站爲主)、用氫(以燃料電池汽車爲主)”的產業鏈條。根據規劃其產業鏈構建主要集中在江北、江寧和溧水三大片區。
從技術路線來說,不管是鋰電池還是氫燃料電池,都是南京需要努力的方向,二者並非二選一,都有明顯的優劣勢,相互取代並不現實。電車當然是目前最合適研發和在市場運作的產品,但氫能源作爲終極能源從長遠看依然有着極高的研發價值,南京如果能在真正的新能源領域有一席之地,未來又何愁,兩手抓南京還是很有必要的。