欧阳明高:绿氢产业,为何能成为“出口新三样”之外第四增长极?
由陕西省发展和改革委员会、陕西省国有资产监督管理委员会、榆林市人民政府主办,陕西氢能产业发展有限公司、中汽信息科技(天津)有限公司承办的中国(西部)氢能大会于2023年9月13—15日在陕西省榆林市举行。
中国科学院院士、清华大学教授、国际氢能与燃料电池协会理事长欧阳明高发表了题为“双碳目标下全球能源转型与储能、氢能产业发展政策展望”的演讲。
中国科学院院士、清华大学教授、国际氢能与燃料电池协会理事长欧阳明高
01
燃料电池降本快,7年后只要500元/KW
第一部分,说一下燃料电池的商业化。
去年中国氢能汽车的销量是3000多辆。今年上半年有所增长,销售最多的地方是陕西,陕汽控股今年上半年卖了400多辆燃料电池的卡车,应该说在全国排名第一。
另外,车型也在全方位扩展。原先主要是客车,现在各种卡车都有。现在汽车燃料电池发动机企业非常多,市场占有率也在增长。去年,亿华通排在第一位,市占率超过20%。今年可能会有一些新的变化,现在因为市场还不成熟,所以年年都有新变化。
我介绍一下清华和亿华通燃料电池体系的研发过程,是中国氢能产业的一个缩影:
我们从燃料电池车开始,先是做系统,最开始做燃料电池动力系统与控制。在20年前,我们的发动机都是外购的,后来我们开始研发燃料电池发动机,电堆是外购的。再然后,电堆自己研发,膜电极是外购的。现在,我们的膜电极也是国产的,基础材料是外购的。
中国(西部)氢能大会-展会;赶碳号摄
所以,经过20年发展,我国已经形成氢燃料电池的全产业体系。这是我们发动机的系列,从30kW到240kW,零部件国产率是100%。这个也作为清华大学的产业化成果,得到总书记的检阅。
我们也是科技冬奥的一个牵头团队。科技冬奥是全球最大的氢能交通的一次示范。有1200多辆燃料电池汽车进行商业示范,是全球最大的。也正是在去年冬天,清华大学牵头亿华通是主要的燃料电池供应商。
现在,我们整个燃料电池系统的成本,已经在快速下降。到去年降到3000块钱/KW,今年已经降到2500元/KW右。未来,还会持续下降。我估计,到2025年会降到1000元/KW,到2030年会到500元/KW。到那时,氢燃料电池,就可以跟传统内燃机展开竞争了。
中国(西部)氢能大会-展会;赶碳号摄
下一步的目标,我们除了降本之外,就是要进一步提升效率。
现在,燃料电池电堆额定效率是60%,现在也有搞氢内燃机的,现在都是电动的,大概40%多的,加上发电机一般在35%~40%之间,所以燃料电池效力要进一步提升到60%。60%,代表着我们的氢耗会大幅下降,也就是减少成本,因为耗氢是要成本的。这个当然有大量工作要做。
在氢燃料电池系统寿命的延长方面,现在的寿命还在20000小时左右。下一步,到2025年希望能做到25000小时,到2030年我们希望达到30000小时至35000小时,在技术上还需要进一步研发。
另外,应用场景也要不断扩大。现在主要是车,下一步氢能发电的场景也会非常大。另外,我们也会用作水下和空中特种作业用途,当然这个量不大。
现在主要应用在重卡。另外,我们认为发电将是一个很大的市场。
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