在科學技術高度發(fā)達的今天,各種各樣的高科技出現(xiàn)在我們的生活中,為我們的生活帶來便利,那么你知道這些高科技可能會含有的氫燃料電池嗎?
無獨有偶,福特汽車發(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年夏季關閉。不過,分分合合乃商家常事,那邊忙著分手,這邊奧迪和現(xiàn)代宣布達成專利交叉許可協(xié)議,將共同開發(fā)氫燃料電池汽車。相比純電動汽車的技術路線,為何氫燃料電池汽車在國際上引發(fā)了如此大的爭議?要解決這個問題,不僅要理解氫燃料電池在技術上的問題和挑戰(zhàn),還要了解各國政府在推動該技術背后的動因。
為什么氫燃料電池汽車屢次被廢棄?
從技術角度來看,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,水和熱的電化學裝置。除了少量的二氧化碳和氮氧化物,反應產(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,無污染。但是,為什么許多汽車公司放棄了這么多有利的燃料電池汽車?這應該從氫能產(chǎn)業(yè)鏈開始。
整個氫能源產(chǎn)業(yè)鏈包括氫生產(chǎn),氫存儲,運輸和加油以及氫應用。其中,制氫是氫能應用的基礎,氫的儲存,運輸和加油是氫能應用的核心保證,不同方向的應用是氫能實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部分:
上游主要包括氫氣資源的生產(chǎn)和運輸。中游是燃料電池系統(tǒng),主要是燃料電池堆和氫存儲設備及配件。下游是應用領域,包括加氫站和新能源汽車的應用。在區(qū)分了這三個鏈接之后,讓我們看一下每個部分面臨的問題和挑戰(zhàn):
1.關鍵技術難以克服
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。但是,到目前為止,除杜邦公司外,世界上沒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)品銷售到任何國家。
二,成本太高
燃料電池車輛的相對獨立和復雜的動力系統(tǒng)直接導致燃料電池車輛的成本增加。例如:豐田未來的售價為69,000美元,遠高于其他同等功率的汽車。數(shù)據(jù)顯示,目前,建設加氫能力超過200公斤的加氫站需要花費1000萬元以上。如此高的建設成本顯然是加氫站快速發(fā)展的最大障礙。在當前的技術條件下,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,安全問題
在燃料電池加氫的背后,需要完整的氫能生產(chǎn)和運輸網(wǎng)絡作為支持。需要解決氫本身的安全問題,氫燃料填充的安全性以及運行過程中的安全性問題。一般而言,加氫站的儲氫裝置應滿足耐高壓,在線監(jiān)控功能,危險發(fā)生時自動報警,經(jīng)濟的要求。顯然,滿足這些要求的加氫站的初始建設成本不會低。
盡管學術界和工業(yè)界普遍認為氫能將極大地豐富未來的能源體系,而且各個國家和公司對燃料電池汽車市場,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)儲量將帶來對于政府和企業(yè)而言,氫能源大規(guī)模利用的不確定性以及核心技術,車輛和氫加氫站的巨大成本和安全問題。需要克服的差距。
以上就是氫燃料電池的一些值得大家學習的詳細資料解析,希望在大家剛接觸的過程中,能夠給大家一定的幫助,如果有問題,也可以和小編一起探討。