關(guān)于環(huán)保無(wú)污染的氫燃料電池,為什么沒(méi)有流行起來(lái)?
在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天,各種各樣的高科技出現(xiàn)在我們的生活中,為我們的生活帶來(lái)便利,那么你知道這些高科技可能會(huì)含有的氫燃料電池嗎?
無(wú)獨(dú)有偶,福特汽車(chē)發(fā)布聲明稱,其與戴姆勒位于不列顛哥倫比亞省本那比的燃料電池合資公司將于2018年夏季關(guān)閉。不過(guò),分分合合乃商家常事,那邊忙著分手,這邊奧迪和現(xiàn)代宣布達(dá)成專(zhuān)利交叉許可協(xié)議,將共同開(kāi)發(fā)氫燃料電池汽車(chē)。相比純電動(dòng)汽車(chē)的技術(shù)路線,為何氫燃料電池汽車(chē)在國(guó)際上引發(fā)了如此大的爭(zhēng)議?要解決這個(gè)問(wèn)題,不僅要理解氫燃料電池在技術(shù)上的問(wèn)題和挑戰(zhàn),還要了解各國(guó)政府在推動(dòng)該技術(shù)背后的動(dòng)因。
為什么氫燃料電池汽車(chē)屢次被廢棄?
從技術(shù)角度來(lái)看,燃料電池是能量轉(zhuǎn)換裝置。與普通電池不同,氫燃料電池是將氫和氧結(jié)合在一起產(chǎn)生電,水和熱的電化學(xué)裝置。除了少量的二氧化碳和氮氧化物,反應(yīng)產(chǎn)生的廢物主要是水。燃料電池的工作效率是純氫燃燒的2-3倍,并且安靜,無(wú)污染。但是,為什么許多汽車(chē)公司放棄了這么多有利的燃料電池汽車(chē)?這應(yīng)該從氫能產(chǎn)業(yè)鏈開(kāi)始。
整個(gè)氫能源產(chǎn)業(yè)鏈包括氫生產(chǎn),氫存儲(chǔ),運(yùn)輸和加油以及氫應(yīng)用。其中,制氫是氫能應(yīng)用的基礎(chǔ),氫的儲(chǔ)存,運(yùn)輸和加油是氫能應(yīng)用的核心保證,不同方向的應(yīng)用是氫能實(shí)用性的主要途徑和最佳體現(xiàn)。根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈的位置,企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中可以大致分為三個(gè)部分:
上游主要包括氫氣資源的生產(chǎn)和運(yùn)輸。中游是燃料電池系統(tǒng),主要是燃料電池堆和氫存儲(chǔ)設(shè)備及配件。下游是應(yīng)用領(lǐng)域,包括加氫站和新能源汽車(chē)的應(yīng)用。在區(qū)分了這三個(gè)鏈接之后,讓我們看一下每個(gè)部分面臨的問(wèn)題和挑戰(zhàn):
1.關(guān)鍵技術(shù)難以克服
那些了解燃料電池堆組件的人都熟悉燃料電池質(zhì)子交換膜的核心技術(shù)。但是,到目前為止,除杜邦公司外,世界上沒(méi)有其他公司可以提供用于氫燃料電池的商業(yè)質(zhì)子交換膜材料。日本還有一家公司也可以生產(chǎn)產(chǎn)品,但是由于眾所周知的原因,該公司拒絕將產(chǎn)品銷(xiāo)售到任何國(guó)家。
二,成本太高
燃料電池車(chē)輛的相對(duì)獨(dú)立和復(fù)雜的動(dòng)力系統(tǒng)直接導(dǎo)致燃料電池車(chē)輛的成本增加。例如:豐田未來(lái)的售價(jià)為69,000美元,遠(yuǎn)高于其他同等功率的汽車(chē)。數(shù)據(jù)顯示,目前,建設(shè)加氫能力超過(guò)200公斤的加氫站需要花費(fèi)1000萬(wàn)元以上。如此高的建設(shè)成本顯然是加氫站快速發(fā)展的最大障礙。在當(dāng)前的技術(shù)條件下,用于氫燃料電池的催化劑是鉑。世界上鉑的產(chǎn)量非常低且昂貴(約為黃金的兩倍)。全球年產(chǎn)量約為200噸,其中60%還用作珠寶材料。另外,作為催化劑的鉑需要高的氫純度,并且氫純度必須為99.99%以上。
三,安全問(wèn)題
在燃料電池加氫的背后,需要完整的氫能生產(chǎn)和運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)作為支持。需要解決氫本身的安全問(wèn)題,氫燃料填充的安全性以及運(yùn)行過(guò)程中的安全性問(wèn)題。一般而言,加氫站的儲(chǔ)氫裝置應(yīng)滿足耐高壓,在線監(jiān)控功能,危險(xiǎn)發(fā)生時(shí)自動(dòng)報(bào)警,經(jīng)濟(jì)的要求。顯然,滿足這些要求的加氫站的初始建設(shè)成本不會(huì)低。
盡管學(xué)術(shù)界和工業(yè)界普遍認(rèn)為氫能將極大地豐富未來(lái)的能源體系,而且各個(gè)國(guó)家和公司對(duì)燃料電池汽車(chē)市場(chǎng),傳統(tǒng)石化能源的持續(xù)清潔和更多能源的熱情與希望,發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)量將帶來(lái)對(duì)于政府和企業(yè)而言,氫能源大規(guī)模利用的不確定性以及核心技術(shù),車(chē)輛和氫加氫站的巨大成本和安全問(wèn)題。需要克服的差距。
以上就是氫燃料電池的一些值得大家學(xué)習(xí)的詳細(xì)資料解析,希望在大家剛接觸的過(guò)程中,能夠給大家一定的幫助,如果有問(wèn)題,也可以和小編一起探討。