文/本刊記者 曲紹楠
社會(huì)關(guān)注提升了氫燃料電池汽車熱度。發(fā)展氫能交通不僅要有車,包括加氫站在內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也尤為關(guān)鍵。
吳浩洪 上海氫能利用工程技術(shù)研究中心副主任
王富茂 中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)氫能專委會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)
馮 .毅 廣東鴻基創(chuàng)能科技公司常務(wù)副總、聯(lián)合創(chuàng)始人
趙 .凱 北京大學(xué)世界新能源戰(zhàn)略研究中心
歷史的車輪從不停歇。
當(dāng)諾基亞、柯達(dá)之類業(yè)界老大還在大行其道之時(shí),絕不會(huì)想到后來(lái)的智能觸屏手機(jī)會(huì)將其徹底擊潰,致其從此退出歷史舞臺(tái)。退市那天,相信他們一定在扼腕嘆息,為何沒(méi)有早早籌謀布局?最終錯(cuò)失發(fā)展良機(jī)。石油企業(yè)何嘗不是如此!守著石油這種非可再生能源,未來(lái)的發(fā)展亦充滿隱憂。
有人說(shuō),氫能是未來(lái)能源的最終歸屬。對(duì)此,本刊記者采訪了幾位業(yè)內(nèi)人士,聽(tīng)聽(tīng)他們對(duì)氫能源利用及氫燃料電池汽車發(fā)展的看法。
Q 加油站服務(wù)指南:加氫站的建設(shè)速度,離不開(kāi)氫燃料電池汽車的發(fā)展。請(qǐng)問(wèn),國(guó)內(nèi)氫燃料電池汽車發(fā)展現(xiàn)狀如何?何時(shí)可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作?
A 馮毅:氫燃料電池汽車是一個(gè)比較新的領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)外也是這些年才發(fā)展起來(lái)。而氫能的發(fā)展歷史很長(zhǎng)。我一直關(guān)注氫能,去年和國(guó)外團(tuán)隊(duì)開(kāi)始正式做氫燃料電池。
其實(shí),氫能和氫燃料電池汽車是不能畫(huà)等號(hào)的。但是,為什么大家開(kāi)始關(guān)注氫能呢?更多是因?yàn)槿剂想姵仄嚒,F(xiàn)在比較常見(jiàn)的新能源汽車主要是動(dòng)力電池車,也就是電動(dòng)車。氫燃料電池汽車是新能源汽車的一種,大家關(guān)注更多的是從交通運(yùn)輸轉(zhuǎn)型來(lái)講。畢竟全世界都在發(fā)展新能源汽車,大家都認(rèn)為這是一個(gè)趨勢(shì)。
不過(guò),新能源汽車未來(lái)的發(fā)展究竟是什么車,現(xiàn)在還不能下結(jié)論。但不管怎樣,氫燃料電池車可以作為未來(lái)新能源車的發(fā)展方向之一。在這種不確定性之中可以肯定的是,燃油車是逐漸退出的。這點(diǎn)大家是有共識(shí)的。
國(guó)外一些國(guó)家宣布逐漸禁售燃油車,還有我國(guó)的海南、廣東等地區(qū)。如,深圳是最早電動(dòng)公交化的城市,目前在做物流車去燃油化工作,廣州現(xiàn)在也是公交車改成電動(dòng)化了。
不過(guò),馬上取締燃油車也是不現(xiàn)實(shí)的。只能說(shuō)是慢慢從增量部分降低,再逐漸到存量部分減少。我認(rèn)為這個(gè)是比較合理的。
Q 加油站服務(wù)指南:在氫能的取用方面,有哪些新的研究成果?
A 趙凱:氫能的取用可以有多種途徑,遠(yuǎn)不止煤制氫、水制氫。甲
醇制氫就是一種最簡(jiǎn)易的方法。如果把所有含碳化學(xué)物質(zhì)做比較的話,一個(gè)碳結(jié)構(gòu)下甲醇含有4個(gè)氫。同時(shí),甲醇是液體燃料,運(yùn)輸只需要一個(gè)普通的不銹鋼罐即可,比較方便。因此,所有便于運(yùn)輸?shù)闹茪湟簯B(tài)原料中,甲醇含氫量最高,氫碳比最高。
在燃料電池整體排放方面,目前的汽車主要排放物還是碳?xì)浠衔?、一氧化碳、氮氧化物、顆粒物等。如果選用氫燃料電池的話,這些污染物就不存在了。
我認(rèn)為,燃料電池一直是一種終極的能源方式,研究過(guò)程中可能會(huì)有很多技術(shù)設(shè)施方面的問(wèn)題,比如用純氫氣會(huì)產(chǎn)生一些加注的問(wèn)題等等。如果現(xiàn)階段用甲醇制氫的話,液體燃料的燃燒效率還是很高的。而且國(guó)內(nèi)甲醇資源豐富,成本較低。
目前加氫站的建設(shè)成本過(guò)高,且提供的加氫量十分有限。將來(lái)的建筑和土地成本也會(huì)非常高。所以,如果加油站選擇直接給配有內(nèi)燃機(jī)的甲醇車和甲醇燃料電池汽車加注甲醇的話,是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。它既不改變車主的加注習(xí)慣,又是液體燃料,在加油站存儲(chǔ)和加注上不會(huì)產(chǎn)生額外的影響。
加氫站可考慮合并到加油加氣站中,既節(jié)省土地又簡(jiǎn)化審批。
加氫站有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
此外,甲醇進(jìn)入加油站后,石油公司需要付出的成本并不高。只需要更換或清洗一個(gè)油罐即可。因?yàn)橹暗挠凸蕻吘勾娣诺氖瞧裼停孕枰粋€(gè)單獨(dú)存儲(chǔ)甲醇的容器。
另外,油槍噴嘴如果有一些不耐醇的零部件的話,需要進(jìn)行更換;此外再更換一些污損的過(guò)濾網(wǎng)即可。改建成本方面,一般一把油槍投入3萬(wàn)~5萬(wàn)元就足夠了。
Q 加油站服務(wù)指南:加氫站的建設(shè)成本高達(dá)千萬(wàn)元,目前來(lái)講并不適合單獨(dú)建站。那么,要想建設(shè)加氫加油合建站或加氫加氣合建站的話,應(yīng)遵循哪些規(guī)范呢?
A 王富茂:國(guó)外已經(jīng)有加油站和加氫站合建的案例,但國(guó)內(nèi)還在不斷嘗試階段,全國(guó)性的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系尚不健全。
A 吳浩洪:目前,上海市制定了針對(duì)當(dāng)?shù)氐暮辖ㄕ鞠嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn),即《上海市工程建設(shè)規(guī)范燃料電池汽車加氫站技術(shù)規(guī)程》(DGJ 08-2055-2017 J 11330-2017)。其中,增加了加氫加油合建站、加氫加氣合建站和電動(dòng)汽車充電設(shè)施的相關(guān)內(nèi)容。
規(guī)程明確提出,在中心城區(qū)不應(yīng)建設(shè)一級(jí)加氫站、一級(jí)加氫加油合建站和一級(jí)加氫加氣合建站。加氫加油合建站的加油公益設(shè)施與站外建筑物、構(gòu)建物的安全間距,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(GB50156)和《加氫站技術(shù)規(guī)范》(GB 50516-2010)的有關(guān)規(guī)定。
建站之初,要充分考慮降低合建站中加氫和加油設(shè)施的風(fēng)險(xiǎn)。具體做法包括,加氫加油工藝設(shè)施不宜交叉布置,但可共用站房;加氫機(jī)和加油機(jī)可以布置在同一個(gè)區(qū)域內(nèi),罩棚可以共同造型,但加氫機(jī)上方的罩棚除應(yīng)與加油機(jī)罩棚連接外,還應(yīng)采用鏤空連接,便于氫氣放散。
加氫島與加油島之間應(yīng)設(shè)立明溝和水封井,以防加油機(jī)汽油發(fā)生泄漏時(shí),不會(huì)流至加氫島區(qū)域;安全急停按鍵的最高權(quán)限,從控制角度來(lái)講,應(yīng)該采用硬件連鎖和軟件連鎖共同控制的方式。
此外,為了防止加油汽車排氣管出現(xiàn)明火引燃?xì)錃?,加油區(qū)與加氫區(qū)、氫氣工藝設(shè)備區(qū)之間,應(yīng)采用實(shí)體圍墻進(jìn)行分離;加氫工藝區(qū)至加氫島管道明溝蓋板上不應(yīng)有通氣孔;加氫機(jī)氫氣排放應(yīng)集中到站內(nèi)放散管進(jìn)行排放。
Q 加油站服務(wù)指南:為什么現(xiàn)在氫燃料電池汽車概念十分火熱?而且諸多石油公司都在關(guān)注加氫站的建設(shè)問(wèn)題?
A 馮毅:現(xiàn)在之所以要推進(jìn)氫燃料汽車,主要是因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了電動(dòng)車的一些問(wèn)題。首先在續(xù)航里程方面,電動(dòng)車很難普及,車主普遍存在續(xù)航焦慮;其次在充電時(shí)間上,改變了傳統(tǒng)的利用方式;再次是大規(guī)模動(dòng)力電池未來(lái)如何回收的問(wèn)題亟須解決。
所以相較之下,這些都是氫燃料電池汽車的強(qiáng)項(xiàng)。因?yàn)樵诶m(xù)航里程方面,日本的氫燃料電池汽車已經(jīng)達(dá)到了800公里,最多甚至可以達(dá)到1000公里,與燃油車接近。同時(shí),加氫的時(shí)間普遍較短。氫燃料汽車未來(lái)不存在付費(fèi)處理的問(wèn)題,直接就分解為水進(jìn)行回收利用了。所以,氫燃料電池恰恰是解決了電動(dòng)車的以上問(wèn)題。
目前,很多石油公司愿意關(guān)注氫燃料汽車。因?yàn)閷?duì)于用戶來(lái)講,加注氫燃料是不改變其原本駕駛習(xí)慣的。畢竟加油和加氫是一樣的,絲毫不受影響。
同時(shí),沒(méi)有改變加油站的經(jīng)營(yíng)模式。因?yàn)榧託涓佑偷哪J接幸粋€(gè)比較類似的繼承關(guān)系。相反,充電樁就是分散式的,不集中。所以,現(xiàn)在石油公司都在關(guān)注加氫站,可能也是有這方面的考量,畢竟是一個(gè)商業(yè)模式的傳承。
Q 加油站服務(wù)指南:未來(lái)的新能源汽車和加氫站的發(fā)展將走向何方?
A 王富茂:未來(lái)電動(dòng)汽車和氫燃料汽車將是互相補(bǔ)充的,不存在誰(shuí)替代誰(shuí)的問(wèn)題。
吳浩洪:我認(rèn)為,政府應(yīng)該加大對(duì)加氫基礎(chǔ)設(shè)施的財(cái)政支持,以及研究制定針對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng)的補(bǔ)貼政策。完善頂層設(shè)計(jì),在已發(fā)布的地方規(guī)劃基礎(chǔ)上,進(jìn)一步明晰實(shí)施方案,落實(shí)各階段的量化發(fā)展目標(biāo)。
同時(shí),需要進(jìn)一步建立示范運(yùn)行向商業(yè)化運(yùn)行的平穩(wěn)過(guò)渡。加強(qiáng)技術(shù)研究與示范驗(yàn)證,繼續(xù)完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
此外,應(yīng)該在加油站的基礎(chǔ)上增設(shè)加氫功能,從而有效解決加氫站的規(guī)劃布局和建設(shè)問(wèn)題,特別是解決加氫站的土地屬性問(wèn)題,降低運(yùn)行費(fèi)用,使得油氣收益得到互補(bǔ)。
日本在氫燃料電池汽車領(lǐng)域走在世界前列。
A 馮毅:廣東省目前十分鼓勵(lì)加油站和加氫站進(jìn)行合建,利用加油加氣站已有用地來(lái)建設(shè)加氫站,從而免予辦理相關(guān)手續(xù),簡(jiǎn)化總體審批流程。
雖然目前的加氫設(shè)備較貴,服務(wù)車輛較少,但是政府的補(bǔ)貼和其他各方面因素,都在促使設(shè)備的造價(jià)大幅下降。據(jù)我了解,很多加氣設(shè)備的生產(chǎn)企業(yè)在轉(zhuǎn)型改做加氫站。畢竟有些設(shè)計(jì)是可以通用的,所以轉(zhuǎn)型的成本并不高。
據(jù)悉,廣東省2018年底在開(kāi)發(fā)區(qū)將配備100輛氫燃料電池汽車,以及建設(shè)兩座加氫站。
A 趙凱:我的觀點(diǎn)是,未來(lái)氫燃料汽車可以不用補(bǔ)貼,而采取其他一些政策激勵(lì)方式。比如,雙積分制。將來(lái),國(guó)家對(duì)于電動(dòng)車發(fā)展是逐步取消補(bǔ)貼的,轉(zhuǎn)而采用積分的方法反哺汽車企業(yè)。我們希望氫燃料電池汽車也采取這種方式,從源頭避免騙補(bǔ)等問(wèn)題的發(fā)生。
希望更多的還是讓市場(chǎng)來(lái)做出選擇,那樣一定是既經(jīng)濟(jì)又合理的。當(dāng)然還是要在能源可靠的前提下,篩選出能夠被市場(chǎng)所接受的產(chǎn)品。