歐陽明高：氫能燃料電池更加（jiā）適合長途重載大型車輛

中國科學院院（yuàn）士、清華大學教授歐陽（yáng）明高

關於氫能燃料電池，這也是一個熱點。

首先，我們要肯定的是（shì），燃料電池發動（dòng）機已經取得重大技術進步。我今年過完春（chūn）節就到豐田去（qù）了，豐田對我（wǒ）們非常開放。因為現在我們清華豐田研究院馬上要成立，會（huì）在這方（fāng）麵進行全方位的合作。

我的（de）判斷是（shì），燃料電池發動機技（jì）術三五年之後就會成熟。國內雖然有差距，但是進（jìn）步很快，現在吸引（yǐn）資源很多，大家都到中國來了，所以前景是看好的，五年左右應該會（huì）與（yǔ）國際（jì）先進水平同步發展。

車載儲氫相對來說問（wèn）題多一點。

現在車載儲氫主要是70兆（zhào）帕氫瓶，是轎車儲氫的主流技術。它的（de）儲（chǔ）氫（qīng）體積能量密度是多少呢？大概每升0.8個千瓦時。剛才（cái）我說了，鋰離子電池也是一樣，鋰離子單體電池（chí）的體積比能量也是可以接近（jìn）每升800瓦時。也就是說，儲氫跟儲電的體積能量密度是大體相當的。

當然（rán）了，我剛才說的是單體電池，如果（guǒ）是電池（chí）係統，差不多要降一半。但因（yīn）為儲氫能量要比純電動儲電能量大約要多一倍。為什麽呢？因為燃料（liào）電池的效（xiào）率是50%左右，對純電動講沒有這個（gè）問題，電池（chí）的電直接就到電機去（qù）了，所（suǒ）以儲電和儲氫還是（shì）相當的。

這樣就有一個問題，燃料電（diàn）池轎車的總體積（jī）是會大於純電動的。因為燃料電池動力係統不光有儲氫瓶，還有燃料（liào）電池發動機和輔助電池。所以燃料電池轎車（chē）的體積尤其對緊湊型轎（jiào）車，這是一個挑戰。當然，對SUV可能不（bú）是一個問題。

對重型卡車還有一個可能是采用液氫，但用到轎車上（shàng）是很難的（de），因為轎車經常要放到地下車（chē）庫，液氫會（huì）有蒸發（fā）。

另外關於成（chéng）本，目前儲一公斤氫的70兆帕IV型瓶約1000美元（yuán），算下來儲一個千瓦時氫能量大概200元人民（mín）幣，如果按照有效能量每千瓦時400元人民幣，這個跟十年前（qián）純電動（dòng）車發展初期的電（diàn）池比大（dà）概1/8，跟現在的電池比大概是1/3，有成本優勢。

所以，燃料電池汽（qì）車一（yī）次加氫續駛裏程要比較長，如果短了，成本肯定比純電動高。轎（jiào）車至（zhì）少500公裏之上，卡（kǎ）車至少要200公裏以上才能平衡，所以它是適合（hé）長途重載大型這樣的（de）車，比如商用（yòng）車（chē）。

中（zhōng）國燃料電池汽車主要就是（shì）做商用車，現在保有量3500輛（liàng），全球第一（yī）。

我們現（xiàn）在麵臨的挑戰是氫能（néng）技術落後於燃料（liào）電池技術。氫能技術如堿性電解（jiě）槽電解水製氫、壓縮製冷液化（huà）等都是很久以前發明的技（jì）術，成本偏高，效率偏低。這個（gè）在化工領域可以，到汽車領域就不太理想了，汽車是（shì）成本敏感型產品。

現（xiàn）在怎麽來（lái）解決成本問題（tí）？就隻能廢物（wù）利用，比如說上不了網的風電，利用不了的水電，把這些電用來製氫，或者是化工副產氫，這是經濟可行的。

但從長遠看，我們（men）還要發展新一代製氫技術（shù），現（xiàn）在科學層麵已經有一些突（tū）破，但是（shì）估計需（xū）要10年新（xīn）一代的高效（xiào）低成本製氫（qīng）、運氫、儲（chǔ）氫的技（jì）術才會逐步成熟（shú）。中間這十年應該是一個過渡。

為（wéi）什麽氫能這麽熱？我給大家一個解（jiě）釋。因（yīn）為化工行業、鋼鐵行業、能源行業、煤炭行業、石化行（háng）業都跟氫相關（guān）。鋼鐵煉焦有（yǒu）氫氣，化工氯堿生產副產氫氣，煤氣化產氫氣，石油煉油用氫氣等等（děng）。

而這些行業目前是國家供給（gěi）側結構改革要壓產能的一些（xiē）行業，這些行業大概（gài）比汽車行業要大3倍以上，也就是大概30萬億的產值（zhí）以上，僅化工和石化行業就約15萬億的產值（zhí）。這麽大的產業，要尋求綠色發展轉型升級的（de）出路，氫是一個很自（zì）然的選擇。

總之（zhī），氫能產業鏈非常（cháng）長，利（lì）益相關者非常（cháng）多，就業的人數眾多，當然對產業推動是非常好的。

對未來燃料電（diàn）池汽車發展展望，我仍然堅持已有的判斷，2020年大概5000-10000輛（liàng），2025年，估計在5-10萬輛。2030年目標是達到100萬輛（liàng），注意這是保（bǎo）有量不是當年產量。

這是（shì）2016年節能與新能（néng）源（yuán）汽車技術路線圖研究（jiū）的結果（guǒ），今年正在開始（shǐ）新一輪技術路線（xiàn）圖修訂，我目前判斷這個數基本上還是這樣。要（yào）讓氫（qīng）能大發展（zhǎn），我們不能僅僅定位在汽車行業，必須定位到整個能源化工領域，讓氫能在更多領域（yù）發（fā）揮作用。

我們新能源汽（qì）車（chē）涉及三個大領域，混合動力的核心還是熱力發動機，本質上是熱能工程領域（簡稱熱工），主要帶動傳統汽車產業轉型升級。

今（jīn）天會議的主題新能源汽車智慧能源更多側（cè）重智能純電動力係統，本質上（shàng）屬於電（diàn）力與（yǔ）電子工程領域（簡稱電工（gōng）），它帶來的更多是對交通與電力（lì）行業顛覆性的變化。

氫能燃料電池本質上屬於能源化工領域（簡稱化工），它是傳統能源化工產業轉型升級與燃料電池這一能（néng）源領域新（xīn）興高科技（jì）產業的有機融合。