氫能與燃料電池優(yōu)點

氫能源有多種形態(tài)，常見的為氣態(tài)，也就是氫氣。類似的能源如天然氣，主要由甲烷氣組成，氫能也是主要由氫氣組成。

與天然氣相比，氫能的第一個優(yōu)勢是燃燒熱值高。它的燃燒熱值要天然氣要高很多。第二個是清潔無污染。氫氣無毒無色無味，燃燒不會產(chǎn)生有害氣體。第三個是安全性。有研究表明，氫氣的安全性高于汽油和甲烷。第四個是利用形式多，它有各種各樣的利用形式。而且來源非常廣泛，整個宇宙最豐富的元素就是氫元素，我們可以從各種途徑去獲取氫氣。還有一個優(yōu)勢是可儲能。氫氣可以裝在氫罐里運輸，也可以通過管道運輸。

然后先解釋一下什么是燃料電池。燃料電池其實是一個發(fā)電機構(gòu)，并不是氫氣進(jìn)去燒，然后變成熱量，本質(zhì)上是一個發(fā)電系統(tǒng)。燃料電池的第一個優(yōu)點是效率高。燃料電池的理論效率可以達(dá)到100%，實際的效率大概有50%-60%。第二個優(yōu)點是原料清潔。燃料電池的原料就是氫氣和氧氣，生成的產(chǎn)物就是電和水，幾乎沒有污染。第三個優(yōu)點是無噪聲。燃料電池在運行時沒有聲音。第四個優(yōu)點是排放少。如果是純氫的話，幾乎沒有氮化物和硫化物的排放。

氫能與燃料電池應(yīng)用

目前討論最多的是乘用車，對商用車討論的比較少。其實現(xiàn)在所有的汽車動力系統(tǒng)都可以用氫燃料電池。無論乘用車還是商用車或是城市掃地車灑水車還是電動自行車。較有名的如豐田的公交大巴車、韓國的天然電池叉車。車輛用的是車載的加氫系統(tǒng)，現(xiàn)在加氫系統(tǒng)有很多，車載的、固定式的、撬裝式的都有。

第二個重要應(yīng)用是無人機。消費級的無人機，比如說像大疆這種，飛行時間最多不會超過半個小時，但是氫氣電池可以飛兩個小時，因此長續(xù)航的氫氣電池會被用在各種各樣的直播航拍、電力電網(wǎng)巡檢和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。所以它的發(fā)展?jié)摿ζ鋵嵤欠浅４蟮?，那么中國也有幾家企業(yè)在做氫燃料電池?zé)o人機。

第三個重要領(lǐng)域是船用。比如說像集裝箱用船，船的排放非常大，船用領(lǐng)域降低排放的需求非常強烈。我們國家的特種也在研究如何把燃料電池系統(tǒng)運用到輪船上。

第四個運用領(lǐng)域，也是我們國家所有的能源央企國企最關(guān)注的一塊，就是發(fā)電的。H2One是一個集制氫氣、儲氫和用氫氣的一體式系統(tǒng)，這個系統(tǒng)大概是一百千瓦。這是一個非常好的分布式制能和儲能的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)非常適合在西藏和甘肅地區(qū)使用。因為西藏這種地方地廣人稀，鋪設(shè)電力線路的成本非常高。但是如果你用這種系統(tǒng)的話，用光伏通過電解水裝置來制備氫氣，將氫氣先儲存在罐里，等到有需要的時候，通過燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生電力，同時把多余的電力會儲存在蓄電池。還有一個好處，就是可以產(chǎn)生熱水。它在產(chǎn)生電的時候同時會放熱產(chǎn)生熱水，熱水大概有60度。所以該系統(tǒng)非常適合在發(fā)生災(zāi)情或者在偏遠(yuǎn)地區(qū)使用，可以同時解決電力和熱源熱水的問題。

氫能與燃料電池發(fā)展背景

第一個背景是巴黎協(xié)定。氫能和燃料電池不是這幾年才火起來的，早在1970年代第一次石油危機的時候就已經(jīng)開始火了。因為當(dāng)時不成熟，所以火了以后又降溫了。最近這一次火起來最重要的原因就是巴黎協(xié)定，世界各國達(dá)成一致要把全球的溫度變化控制在2℃范圍，降低全球的碳排放。目前世界上把氫能和燃料電池定為國策的有兩個國家，一個是韓國，一個是日本。中國目前還沒有這個政策，只是把氫能和燃料電池放在新能源汽車的范疇。

第二個是能源安全。中國的能源依存度是70%，其實是非常高的。中國如果要降低能源依存度的話，光發(fā)展核電是不夠的，必須要有一種新的能源。而且氫能是一種非常好的能源中介，可以提高整個能源的利用效率。因為氫可以儲能，可以風(fēng)力發(fā)電，電解水變氫，光伏發(fā)電電解水變氫，天然氣重整變氫，各個石化廠也可以變氫。當(dāng)你不需要時候可以將氫儲存起來，需要用的時候可以將氫氣進(jìn)行運輸。

第三個是環(huán)境改善。氫能是清潔能源，沒有碳排放。氫分為三種類型，一種叫灰氫，一種叫藍(lán)氫，一種叫綠氫。其中氯氫是真正的清潔能源，是來自于可再生能源，譬如風(fēng)力、光伏，現(xiàn)在的目標(biāo)就是要加大氯氫的比例，通過可再生能源來制氫。

第四個是技術(shù)進(jìn)步助力新能源汽車的發(fā)展。所以綜合四個方面，氫能和燃料電池是一個非常值得投資的一個領(lǐng)域。

氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈

整個氫能燃料電池的產(chǎn)業(yè)鏈，主要可以分成兩塊，一塊是跟燃料電池相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈，另一塊是跟制氫、儲氫、運氫相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈。

其中標(biāo)橢圓形的部分是我覺得是值得各位投資人去投資的領(lǐng)域。因為這幾個領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)還不成熟，很多需要進(jìn)口，涉及到的企業(yè)其實非常多?，F(xiàn)在中國做系統(tǒng)組裝的公司比較多，但關(guān)鍵性部件材料幾乎都是進(jìn)口的，所以這些東西我相信都值得投資人去投資。

下面這些其實是不值得投資的。一個是氫的儲存運輸。對投資人來說，水電解的設(shè)備可以投資，因為目前部分加氫站需要水電解設(shè)備，水電解是站內(nèi)制氫的主流方式。但是現(xiàn)在儲存運輸技術(shù)也受到業(yè)界的關(guān)注，大家都非常關(guān)注。還有一個就是液氫，液氫在航天系統(tǒng)里早有應(yīng)用，火箭的推進(jìn)燃料大多是液氫，但液氫的要求非常高，液氫的液化溫度要零下253度。所以它對材料以及對各種設(shè)備的要求非常高。