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1.不只于氢能汽车，盘点2019年国内外氢能应用最新突破

150年前法国科幻作家凡尔纳曾预言，有朝一日人类将出现以氢为动力能源的燃料电池汽车。氢是宇宙中最丰富的元素，它在燃料电池中与氧发生化学反应，产生电能驱动汽车，氢在燃烧时排放的尾气基本是新鲜的蒸汽。如今，这些预言已变成现实。

法国科幻作家凡尔纳汽车工业不只是拉动国民经济发展的支柱产业，同时也是高消耗、高排放导致环境污染的重点，尤其是排放的二氧化碳造成温室效应。如果目前气候改变不加遏制，后果不堪设想。随着全球气候变暖及石油资源逐渐枯竭，生产更环保、更省油的新能源汽车成为未来汽车工业发展的新趋势，清洁能源时代将是继亨利·福特的流水线生产和丰田喜一郎的精益生产模式之后世界汽车的第三次革命。

氢能汽车是以氢为主要能量的汽车。一般的内燃机通常注入柴油或汽油，氢汽车则改为使用气体氢。燃料电池和电动机会取代一般的引擎，氢燃料电池的原理是把氢输入燃料电池中，氢原子的电子被质子交换膜阻隔，通过外电路从负极传导到正极，成为电能驱动电动机；质子却可以通过质子交换膜与氧化合为纯净的水雾排出，从而有效减少了其他燃油的汽车造成的空气污染问题。从另一方面来说我们还面临着最大的能源问题，近年来，国际上以氢为燃料的“燃料电池发动机”技术取得重大突破，而“燃料电池汽车”已成为推动“氢经济”的发动机。

近年燃料电池汽车的研发规模之大和长安氢程vs比亚迪E6氢能汽车商业化步伐之快确是有目共睹的，世界上主要汽车制造厂家及燃料电池公司几乎全部卷入这场竞争中，迅速的发展和激烈的竞争，为世人瞩目。在1965年，外国的科学家们就已设计出了能在马路上行驶的氢能汽车。我国也在1980年成功地造出了第一辆氢能汽车，可乘坐12人，储存氢材料90公斤。开发新能源汽车不仅是国际汽车大公司的企业行为，更是列入发达国家重要决策事项，形成国家、产业、科研和大学联合创新系统。在长期汽车新能源的研究开发中，对汽车新动力的发展趋势达成了共识：近期目标是开发传统内燃机新技术和替代燃料汽车；中期目标是研制混合动力汽车大幅度降低油耗和排放；远期目标是研制实用的电动汽车和燃料电池汽车，以资源极为丰富且完全没有污染的氢动力燃料电池为动力重新定义汽车。目前，在美国、日本、欧洲等发达国家和地区燃料电池汽车技术已经兴起，并开拓了这种汽车的广阔消费市场。但从燃料电池汽车的本质而言，发展中国家和地区对此也有强劲的需求，例如我国，就是推广应用燃料电池汽车比较理想的场所之一。

2004年5月，北京凯宾斯基饭店门前的小展厅，停放着一辆银色家用轿车，车的左侧车厢和风挡被摘掉，甲板是透明的，从外面望去，车内与一般4座家用轿车无异。透过甲板，可以看到两个比煤气罐略小的，用来装氢燃料的罐子。这两个罐子是用来装氢燃料的。罐子前方贴着一个像小案板一样的片状物，这是一个将氢转换为电的设备。这是戴姆勒—克莱斯勒公司生产的燃料电动汽车，它最大的优点是排放物仅仅是水，没有任何污染。这种汽车将成为人们未来的主要交通工具。

凡尔纳曾说过：“水是未来的煤。明天的能源是水经电流分解后获得的产物。水分解后释放出的元素，氧和氢，将长期地保障地球的能源供应。”今天，凡尔纳的科学预言已经有望成真，人类大规模地用水制氢的日子已日益接近了。用水提炼出的氢，将会成为人类提供无穷无尽的能源。

加氢站现代能源专家们把地球上现有的“二次能源”分为“过程性能源”和“含能体能源”两大类。当今应用最广泛的“过程性能源”是电能，应用最广泛的“含能体能源”是汽油和柴油。而电能无法直接储存，因此，像汽车、轮船、飞机等机动性强的耗能动力设备就无法直接使用，从而只能继续耗费汽油、柴油等能源。虽然蓄电池能够储能，但它也是间接的储能设备，而且尚不是以成为主要能源。人们急需一种含能体能源。在竭力寻索中，终于发现了氢，这个肉眼看不见的宠儿可以充当这个角色，科学家们甚至预言，氢能将要成为21世纪替代矿物燃料的理想能源。

我们都知道，机动车燃烧汽油、柴油必须要有加油站，汽车自身储存的燃料是很有限的，必须依靠外在的补充。试着想象一下，假如你驾驶着一辆以氢气作为动力的燃料电池汽车，兴冲冲地行驶在高速公路上，突然没了氢气，可是在方圆几十千米之内没有一家有氢气的加油站，将会是一件多么糟糕的事情。由此可见，氢能汽车加氢站作为氢能汽车推广的配套设施，不但是氢能汽车出现和发展的产物，而且还直接制约着氢能汽车的发展。我们都知道，作为汽车企业，生产氢能汽车的目的最终就是为了实现销售，卖到用户手中。因此，加氢站是决定氢能汽车能不能最终销售出去的一个重要因素。

实际上，很多研制氢能汽车的企业，早就意识到建立氢能汽车加氢站的重要性，目前全球已经建成130多座加氢站。

2003年4月，壳牌石油公司在冰岛雷克雅未克开设了世界第一个加氢站，携带氢燃料的公共汽车开始走遍冰岛的各个地方。日本经济、贸易及工业部发起了一个名为“日本氢能及燃料电池示范计划”的项目，该项目的氢气供应商在东京建了一个液氢加氢站，并从2003年开始运行的两年时间内为超过2000辆汽车补加过氢燃料，这使得它成为东半球使用最频繁的加氢站。近年来，德国宝马公司生产了6辆燃氢汽车，这些汽车已经投入运行。宝马公司为此建立了低温燃料加注站，克服了燃氢汽车大量投入市场的最大障碍。这座加氢站让机器人为燃氢汽车自动加注超低温的液态氢。

地面加氢站用移动式储氢罐随后，通用汽车与壳牌氢能源公司在美国首都华盛顿建立了一座加氢加油站，为普通汽车提供加油服务的同时，也为燃料电池汽车加氢。这座加氢站的加氢设施与普通加油站内的设施没有太大区别，加氢过程与一般汽油车加油类似。加氢站面积比一般加油站大，由氢气分离厂和加气台两部分组成。在氢气分离厂内，有一座氢气分离罐。工作人员向罐内输入足够的水之后，接通电源，水在电力的作用分离成氢气和氧气。通过管道将分离出的氧气释放到空中，氢气被收集在密封的压力罐内加压、储存，再通过高压管道为氢汽车加氢。氢是易燃物，所以人们首先会想到加氢站和氢汽车的安全性。科研人员成功地解决了管道压力问题，顾客加氢时非常安全。

“氢公路项目”是目前正在建设的加氢站项目。该项目的具体内容是在加拿大温哥华到2010年冬奥会主办城市威斯勒的120千米公路上建立5个燃料电池汽车的加氢站，并生产出必要数量的燃料电池汽车，由氢燃料电池汽车承担2010年冬奥会期间机场与主办城市之间的人员运输任务。“氢公路项目”的实施将是加拿大能源史上的里程碑。此外，正在酝酿中的计划还有“氢能走廊”，即在温莎与蒙特利尔之间的900千米高速路设置加氢站。

我国第一座为氢燃料电池汽车示范项目提供燃料加注服务的大型加氢站，由北京清能华通科技发展有限公司和BP公司合作建设，位于北京中关村科技园区永丰高新技术产业基地的新能源示范园内，该加氢站占地面积4000平方米，包括多种制氢、供氢装置，于2006年6月29日投入运营，并可为4辆公共大巴每天加注25公斤氢。

目前已建成的加氢站只是暂时满足了氢能汽车加氢需求。但远远不能满足氢能汽车增长的需求。另外，设立加氢站还要各国的具体情况相适应，比如在冰岛，16个加氢站就可以满足全国的需要。在美国，却需要1440个加氢站才能满足全国的氢燃料需求。

设立加氢站要与氢能汽车发展的规模和速度相适应，既不能超前，也不能落后，并且要努力探索储氢技术，这样才能促进氢能汽车的普及应用。严格来说，目前的加氢站还处在实验阶段，还需要相当长的时间才能使它像加油站那样普及。

不只于氢能汽车，盘点2019年国内外氢能应用最新突破

2018年中国 汽车 市场经历了28年以来的首个负增长，但新能源 汽车 却逆势增长，保持大幅度增长态势。作为拉动中国 汽车 市场的重要动力，新能源 汽车 行业新技术不断涌现、跨界力量不断涌入，未来发展将呈现何种态势？

两会期间，围绕新能源 汽车 产业链，代表委员们有话说：

全国人大代表、吉利控股集团董事长李书福

“当前我国甲醇燃料和甲醇 汽车 的规模化应用推广工作尚未展开，特别是对甲醇燃料性质的认识不够科学、客观，建议推动甲醇燃料和甲醇 汽车 普及。”

全国人大代表、奇瑞 汽车 股份有限公司董事长尹同跃

“建议由国家层面统筹规划，将氢能从国家发展重点方向升级为国家发展战略的层面，做好顶层设计，促进氢能产业 健康 发展。”

全国人大代表、长城 汽车 副董事长、总裁王凤英

“在氢燃料电池 汽车 发展方面，我国急需加强氢能源基础设施尤其是加氢站的建设发展，理顺整个氢燃料电池 汽车 产业生态链，以此推动我国氢燃料电池 汽车 产业 健康 、快速发展。”

全国人大代表、重庆长安 汽车 股份有限公司总裁朱华荣

“对于 汽车 智能网联，由于我国智能化基础相对薄弱、技术积累尤显不足，发展仍然面临艰巨的挑战。”

全国人大代表、浙江合众新能源 汽车 有限公司董事长方运舟

“希望通过整合政策、技术、资源的各方优势，聚焦加快推动新能源 汽车 的普及，让人人都能享受智能简单出行，让人人都能拥有智慧美好生活。”

全国政协委员、国家能源集团总经理凌文

“氢能毫无疑问在世界各国得到认可，它是未来清洁能源的重要方向之一，在这方面中国很有信心，虽然起步较晚，但是我国有很好的优势。”

全国政协委员，北汽集团党委书记、董事长徐和谊

“推广和普及新能源 汽车 ，必须优先解决新能源 汽车 充电的后顾之忧，只有让加电比加油更方便，才能促使新能源 汽车 科学 健康 发展。”

全国政协委员、宁德时代董事长曾毓群

“如果电动 汽车 变成分布式储能工具，效果会非常好。从技术上来说不难，希望国家从政策上引导，还需要和电网相连接。”

全国政协委员，中国东方电气集团有限公司董事长、党组书记邹磊

“建议将氢能纳入国家能源体系，制定国家氢能及燃料电池产业发展战略及实施路线图，加快推动氢能及燃料电池产业的 健康 、快速发展。”

全国政协委员、中国科学院院士欧阳明高

“氢燃料电池 汽车 现在最大的难点就是氢能技术里面的车载储氢。车载储氢技术还没有达到理想状态，成本还偏高，需要依靠技术创新来解决。”

......

说到新能源 汽车 ， 2 019年 6月21日-23日 ， 第 二 届中国（广州）国际储能及动力电池展览会将在广州国际采购中心召开。

现诚挚邀请相关企业参展。

组织架构

指导单位：

中华人民共和国工业和信息化部

中国南方电网有限责任公司

主办单位：

中国能源报

中国 汽车 报

中国国际贸易促进委员会机械行业分会

广东国际商会

中国电动 汽车 充电基础设施促进联盟

南方电网传媒有限公司等

支持单位：

中国智能网联 汽车 产业创新联盟

承办单位：

上海兆畅会展有限公司

广州市世隆展览服务有限公司

北京东方艾狄尔会展有限公司

展览范围

氢能及燃料电池、锂离子电池、储能电池、锂聚合物电池、镍镉电池、镍氢电池、铁镍电池、铅酸电池、钠硫电池、电动控制系统、电池管理系统、超级电容器等产品及各类正、负极材料、隔膜、电解液等。

展览价格

展会同期，还将举办第二届中国（广州）国际新能源 汽车 产业生态链展会。

精彩回顾

第二届中国（广州）国际储能及动力电池展览会将汇聚行业龙头企业，共襄盛举。

报名参展，请点击下方 阅读原文 下载申请表

或联系第二届中国（广州）国际储能及动力电池展览会组委会

刘志 010-56002751；13601266785

田超 010-56002752；18612052269

Email: zhaochang668@163.com

自2015年丰田推出氢燃料电池汽车Mirai后，氢能再一次进入公众视野。在氢能的应用方面，根据普氏能源（Platts?Analytics）数据，2019年的氢气用途主要用于精炼（3850万吨）与制氨（3330万吨），还有475万吨用于其他用途，市场总需求共约7600万吨。

除开传统的精炼与制氨用途，目前无论国际还是国内，均以氢燃料电池为主要的表现形式，其中又以氢燃料电池汽车为落地应用，因此造成了“提氢能必提氢燃料电池汽车”的现象。国内各地发展氢能产业，也基本以氢燃料电池汽车作为载体，示范应用几乎全部都是氢燃料电池汽车。

氢能的应用十分广泛，可以大规模用于电力、石化、航空、航天、航海、石化、工业气体等等各种领域，是一个没有上限的产业，不应该只给民众留下一个“汽车”的单调印象。

氢云链整理了2019国内外在氢能应用上取得的应用突破，并简要介绍国外的氢能应用发展案例，希望能够展现一个丰富多彩的氢能社会和氢能经济。首先是国内方面的应用。

储能电站

氢燃料电池与电力行业有天然的密切联系。储能项目近年来成为电网建设的热门方向，但国内已经建成或在建的电化学储能项目几乎都是基于锂离子电池体系，燃料电池的身影并不常见，大容量氢燃料电池储能项目更是在2019年才实现了突破。

2019年8月，安徽省六安市1MW分布式氢能综合利用站电网调峰示范项目在金安经济开发区成功签约。该氢能源储能项目由国网安徽综合能源服务有限公司投资建设，六安明天氢能公司合建，总投资5000万元，占地10亩。该项目主要建设1MW分布式氢能综合利用站，是国内第一个兆瓦级氢能源储能电站。

氢能电站项目是电网调峰的新模式，是能源综合利用的新途径，对氢能产业和能源互联网的发展均有重要意义，已被国家电网列入2019年科技项目指南，在全国具有典型的示范宣传效应。

氢能自行车

共享模式有利于扩大产品应用规模，并同时降低消费者的体验成本。国内有厂商根据氢燃料电池目前成本高的特点，将共享经济模式使用在了氢能产业上，尝试通过共享氢能自行车推广氢能应用。

2019年10月，永安行正式推出氢能助力自行车。永安行氢能源助力自行车全车30公斤左右，续航总里程目前是60公里，未来将达到100公里，氢燃料加气3分钟左右完成。

12月20日，永安行科技股份有限公司正式向部分体验者开放共享氢燃料电池助力车，据永安行介绍，这也是全球首款氢燃料电池助力车。

氢能摩托车

有自行车自然就有摩托车。2019年4月，摩托车巨头宗申动力广州氢能与燃料电池及加氢站设备展览会上展出了一款氢燃料电池摩托车发动机，但并未展出整车产品。截止目前，宗申动力仍未推出燃料电池摩托车整车产品

此外，在2020年1月，安徽省淮北市伯化氢能也推出了“氢风侠”氢能摩托车。在具体参数方面，最大功率800W，最高时速60km/h，加满氢气可以续航100公里，充满氢气只需15分钟，若采取换瓶方式，更换一个氢气罐只需30秒！

现氢能动力船舶

航运有典型长途、重载的特征，在船舶电动化上，氢能有独到的应用优势。近年来，国际上正在逐步加大对氢燃料电池船舶的应用研究

2019年12月，中船集团在展台举行了全国首台500KW级船用氢燃料电池系统的首发仪式。据负责研发的武汉船用电力推进装置研究所相关负责人介绍，该系统由船用燃料电池发电模块、船用燃料电池监控装置、船用有机液体制氢装置组成，每升有机液体可制氢50-80克、可靠性好、集成度高、补给便捷，适用于各类船型，补给时间小于1小时，可续航200-500公里。

“与储能量同样10MWh的锂电池方案相比，船用氢燃料电池系统的重量从100吨减至30吨，占地面积从300平方米减至50平方米，补给时间从4-8小时缩短至1小时，而成本基本持平。”该负责人在首发仪式上透露，以船长21米、航速8节、储能380KWh的新疆天池游船为例，采用该系统后续航力可达4小时。

氢能炼钢

2019年蒂森克虏伯启动了全球第一例氢能炼钢实践项目，标志着钢铁产业步入了新的时代。国内的宝武集团、河钢集团、酒钢集团等钢铁企业在2019年都发布了氢能炼钢相关的规划，其中以宝武集团的“核能制氢+氢能冶金”最为令人瞩目，据了解，宝武集团已经初步确定了氢能炼钢的选址，不久将开展氢能炼钢的实践。

此外，河钢集团与特诺恩集团签订协议，携手发展氢能冶金，酒钢集团则成立了氢冶金研究院。国内氢能冶金领域将紧跟国际步伐。

氢能轨道车

11月29日，世界首条商业运营氢能源有轨电车——高明氢能源有轨电车上线仪式举行。据介绍，有轨电车的最高运行时速为70公里，最大载客量可达360人。线路初期配备了5辆有轨电车，车辆为100%低地板的现代有轨电车，车辆的续航能力能达到100公里。此外，有轨电车每侧设置6个双开门，每列车安装6个储气瓶，储氢瓶额定工作压力为35MPa，储氢量为20千克。

天然掺氢

9月30日，国家电投2019年重点项目--朝阳可再生能源掺氢示范项目第一阶段工程圆满完工。该项目是国内首个电解制氢掺入天然气项目，通过验证电力制氢和氢气流量随动定比掺混、天然气管道材料与氢气相容性分析、掺氢天然气多元化应用等技术的成熟性、可靠性和稳定性，达到全面验证示范氢气"制取-储运-掺混-综合利用"产业链关键技术的目的，打破国外技术垄断，填补国内天然气管道掺氢规范和标准的空白。

氢能叉车

目前最大规模的移动燃料电池应用，并非乘用车、也并非客车或卡车，而是叉车。在美国，有超过2.6万台燃料电池叉车正在安全地运营，而国内在燃料电池叉车上仅有极少数的样品，市场上的产品更是空白。

2019年11月，清大股份与深圳汽航院在高交会场签订了战略合作框架协议。根据协议双方将在新能源智能汽车领域的战略研究、技术需求、协同研发等方面展开深入合作，并成立全国首个“燃料电池智能叉车联合创新中心”。该中心将汇聚国内外高端燃料电池智能叉车产业创新资源、产业资源，率先打造中国首款燃料电池智能叉车。

氢医疗仪器

氢医学研究已经越来越得到医疗领域关注，至今全世界发表的有关氢医学论文已超过13000多篇，已成为最有应用前景的先进医疗手段，日本厚生省在2016年已经认定氢医疗为先进的医疗手段B类进入医疗体系。

在?CMEF?2019上，展出了一台“氢氧气雾化机”，该设备将纯水电解产生氢氧混合气供人体吸入，对各类慢性疾病的防治具有辅助作用，改善人们的健康状况。

“这是一台世界首创的氢氧气雾化机，具有体积小、产气量大的优势。氢分子医学落地到临床作为呼吸设备是中国人首先提出的，希望能够进入千家万户，为老百姓的健康事业作出贡献。”?设备厂商工作人员这样说道。

目前，氢氧雾化机已经获得三类医疗器械批号，具备了在医疗机构也就是在医院中给住院患者使用的资格，并在武汉抗击新型冠状病毒肺炎的战役上提供了支援。

除了上述的国内氢能方面的应用之外，在国外氢能应用也非常广泛，具体详情如下：

电动汽车充电器

2019年底，英国AFC公司推出世界上第一款基于氢燃料电池技术的电动汽车燃料电池（EVFC）充电器CH2ARGE。该方案将燃料电池产生的能量传输到EV充电器的逆变器，通过燃料电池将储存在现场储罐中的氢气用于为40kW电池充电，并将能量输送到电动车辆。

家用氢能锅炉

日本的家用天然气燃料电池锅炉已经应用多年，但家用氢能锅炉却迟迟未能投入使用。

2019年6月25日，世界上第一台氢动力家用锅炉将在荷兰Rozenburg的现实生活中投入运行。该锅炉由BDR?Thermea集团开发，BDR是智能热舒适解决方案的领先制造商，其愿景是开发和生产几乎不含二氧化碳（CO2）排放的加热解决方案。

燃油加氢

在全球排放政策日趋严格的情况下，如何帮助存量庞大的内燃机减排成为迫在眉睫的问题，市场上出现了甲醇、生物乙醇等替代燃料解决方案，但由于各种原因，其推广情况并不十分理想。2019年，福特又退出了一个新的替代燃料方案，即使用加氢处理的植物油（HVO，Hydrotreated?Vegetable?Oils）。?目前，福特已经批准在欧洲一些全顺面包车中使用加氢处理的植物油（HVO）。

液氢运输船

12月11日，日本川崎重工发布消息称，全球首艘液氢运输船从该公司位于日本神户港的船厂下水。这是世界上第一艘运输液化氢的海上运输船，其技术将极大地扩大绿色能源的货运能力。该运输船命名为“SUISO?FRONTIER”。全长116米，总吨位约8000吨。计划2020年秋季前后竣工。

海上风电制氢

基于Q13a平台的PosHYdon项目是世界上第一个海上风电制氢项目，由荷兰多家企业、机构共同承担，以促进减排事业，在北海建立新的能源模式。Nepture?Energy的Q13a平台是荷兰北海首座完全电气化的油气平台，在PosHYdon项目中将被改造为制氢平台。集装箱式的制氢设备体积很小，绝大多数海上平台都可以容纳。目前阶段，平台电力暂时由陆地上的电网通过海缆连接供应(并按波动的海上风电发电量来模拟)，未来将改由附近的海上风电场供应。

氢能小区

丰田汽车在即将开幕的2020年国际消费电子展（CES）前夕表示，丰田汽车公司将在日本富士山脚下建造一座175英亩的氢燃料电池来建造一座“未来之城”。该开发项目将在一个封闭的工厂现场建造，称为“编织城市”（Woven?City）。?建筑物将主要由木材制成，将使用传统的日本木工结合机器人生产，屋顶将被光伏板覆盖，以产生氢能和氢燃料电池产生的电能。

于此同时，工程咨询公司Arcadis，概念开发商LiveFree和Hoogeveen市政府宣布建设荷兰的第一个以氢气为基础能源的住宅区：范德文庭院（Van?der?Veen）。这个小区的16栋建筑将配备太阳能电池板，低温供暖系统和储氢罐。

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