文章简介:开发洁净能源 促进氢能利用----清华大学教授毛宗强谈氢能汽车
开发新能源是加快建设节约型社会的重要一环,笔者日前就此采访了我国科技部氢能973项目首席科学家、清华大学核能与新能源技术研究院教授毛宗强。
毛宗强说,从2003年起欧洲10个城市先后有30辆氢燃料电池公共汽车投入使用,有10个加氢站在固定线路上投入运营,到目前为止已接待乘客300万人次,行程76万公里。预计到2008年,我国也将有10辆左右的自主研制的氢燃料电池公交车投入运行,到2020年将能批量生产。毛宗强对氢燃料电池公共汽车的开发应用前景比较乐观,他认为燃料电池车将对社会效益、环境效益和经济可持续发展带来一个新的突破。
毛宗强提出,利用氢能替代化石能源,有利于保护环境、遏制全球性污染。氢能汽车就是将氢能转化为动力的重要应用。它可有两种形式,一种是通过内燃机燃烧氢产生动能,此时的燃料可以是纯氢,也可以是氢与天然气的混合物;另一种是以氢为原料的燃料电池作为汽车的动力,即现在我们所说的氢燃料电池汽车。氢燃料电池汽车的动力装置正是运用纯氢或含氢化合物的氢作为燃料,将氢和氧转化为驱动电动机的电能,不会产生有害排放物。因此,氢燃料电池汽车是真正的零污染排放汽车,而且,燃料电池驱动效率是传统汽油机驱动的2倍多。如果燃料电池汽车得到大规模应用,便可以改变当前我们过分依赖石油资源的现状,全球温室效应、城市污染等也有望得以缓解。
不过,毛宗强认为,氢燃料电池汽车将在我国的公交系统率先应用,家庭用燃料电池小汽车则存在着两大难题。一是使用氢燃料电池的小型汽车价格比较昂贵。要想通过技术革新和大批量生产需要时间;二是缺乏加氢站网络分布。氢能汽车通常需要长时间、远距离运作,加氢站不固定,无法解决其随时随地加氢需要。而发展氢燃料电池公交汽车就值得尝试。因为,一是收益大。公交车车体容积较大,可一般容纳70—80人,一天可运行8小时以上,综合使用成本相对降低。二是便于加氢站形成体系。公交车线路固定,停靠站固定,一个加氢站可以解决一条公交线路上所有车的加氢问题,加氢站的分布按公车线路来定,也更容易合理安排。
当然,解决纯氢燃料电池汽车成本过高问题也不是没有办法,科技人员已研究出一个更加简单易行的方法,例如,用纯天然气加入5%—7%质量百分比的氢的混合物燃料代替已投入运行的公交车内的纯天然气,可以在不改变现有汽车构造的情况下,实现氢的有效利用。这既节约了成本,也可减少氮氧化物和二氧化碳排放量。北京现在有近3000辆这样的天然气公共汽车,全国的数量更多,都可以比较方便地改造成氢气/天然气混合燃料车,投资不大,效益可观。
毛宗强说,我国一向积极推动包括氢能在内的洁净能源的开发和利用。“十五”期间国家已将“氢能技术”列入《科技发展“十五”计划和2015年远景规划(能源领域)》,在正在制定的“十一五”经济社会发展计划中,氢能经济将占有一个重要位置,在2006年1月1日正式施行的《中华人民共和国可再生能源法》也对氢能的开发确定了相应的鼓励措施。目前包括中国在内的15个国家和欧盟参加的IPHE(氢能经济国际合作伙伴计划)又为氢能技术开发、示范和商业化活动提供了有关的国际技术标准与规范,协调了国际间氢能研究、开发和推广合作机制,这将引导氢能经济加快发展,增强国际间与氢利用有关的制氢、储氢、燃料电池等技术的开发。
从目前来说,毛宗强提出,我国发展氢能要从简单、易行的项目做起,比如发展氢燃料电池就是一个尝试。结合我国各地区差别大的特点,他提醒,发展氢能要按科学规律办事,才能实现氢能经济发展目标。
责任编辑:JJSKT