氢燃料汽车两大关键技术未解决 专家称应该回到实验室并警惕过热

18/06/2018


图片来源:全景视觉



经济观察网 记者 耿慧丽 尽管国家层面和企业层面都对氢燃料汽车抱有很大希望,但一些专家似乎对此并不感到乐观。“关键技术还没解决,应该回到实验室里继续研究,在膜和催化剂这两大关键问题没解决前,呼吁发展氢燃料汽车是不合理的。”在日前北汽新能源举办的首届“三里屯沙龙”上,清华大学汽车研究所所长、博士生导师陈全世教授直言不讳地表示。

作为新能源汽车技术路线的一种,氢燃料电池技术在国内正在变得炙手可热。本来,氢燃料电池作为一种长远的技术解决方案,只有少数企业将其作为储备技术进行开发。但自从5月份李克强总理参观日本丰田汽车公司,丰田社长丰田章男亲自讲解氢燃料电池汽车、自动驾驶等先进技术以后,氢燃料电池汽车在国内也随之升温。

近一段时间以来,多家客车企业纷纷展示自己在氢燃料电池方面的技术实力,福田欧辉甚至宣布获得100辆氢燃料电池汽车的大订单。有业内人士预计,未来3-5年是我国氢燃料电池汽车的爆发期。甚至有人开始讨论在城市公交等商用车领域,今后纯电动车和氢燃料电池车哪种技术路线能占上风。

再加上近两年新能源汽车补贴政策退坡中,对于插电式混合动力、纯电动车型的补贴大幅减少,对于氢燃料电池汽车的补贴并未缩水,燃料电池商用车的补贴金额仍是50万元/辆。《中国制造2025》中提出,我国燃料电池汽车的发展目标为:到2020年要生产1000辆左右的燃料电池汽车进行示范运行;到2025年,制氢、加氢等配套要完善,燃料电池汽车可实现区域小规模运行,届时我国道路行驶的氢燃料电池车达到12万辆;到2030年,我国将实现氢燃料电池车的大规模推广应用,中国公路上有超过100万辆的氢燃料电池车穿梭。如此种种,不断推高了国内车企押注氢燃料电池汽车的热情。

但氢燃料电池汽车真的到了产业化临门一脚的阶段么?陈全世并不这么看。除了清华大学汽车工程系教授、清华大学汽车研究所所长这两个身份,陈全世还曾担任中国汽车工程学会电动汽车分会主任,全国汽车标准化电动汽车专业委员会顾问等职务,还曾承担国家“863”电动汽车专项中“燃料电池城市客车整车技术研究”课题,可以说是国内最早一批研究新能源汽车的学者,对电动车和氢燃料电池技术和产业研究颇深。

早在1999年,清华大学汽车系开发出的我国第一辆氢燃料电池观光车,就出自陈教授的研究团队。目前国内从事氢燃料电池汽车开发的技术人才,不少人都是陈教授的学生。作为国内最早研究氢燃料电池汽车的专家,好不容易看到氢燃料电池汽车越来越火,陈教授为何要“泼冷水”呢?

在陈教授看来,原因无它,主要是关键技术没解决,不具备产业化的条件。“第一,目前全世界能够商业化供应氢燃料电池质子交换膜材料的只有美国杜邦公司一家,日本的一家公司也能做,但是不对外销售。第二,在目前技术条件下氢燃料电池的催化剂是铂金。铂金全世界产量很低且价格贵(大概是黄金的2倍),目前铂金的全球产量是每年大概两百多吨,60%以上是做首饰,20%左右是做工业催化剂。如果要普及燃料电池汽车铂金的价格肯定会翻番上涨;而且铂这个催化剂很娇嫩,要求氢气纯度达到99.99%以上。另外,相关的技术指标体系也并不明确,国内氢燃料电池有些技术指标现在都不知道怎么去测。”陈全世说。

在陈全世看来,目前国内的氢燃料电池同样有些热的过头了,都热衷于造车,而不是做基础研究攻克关键技术。“现在国内燃料电池研究挺热,但据我所知,不少车企的燃料电池都是从加拿大买的,想从日本买但是买不到,加拿大目前也只有两家公司能做燃料电池。加拿大是全球公认燃料电池技术领先的国家之一,他们也没有实现产业化。两大关键技术都没解决,怎么做产业化?政府和车企应该联合大学等研究机构,把膜、催化剂、极板等基础问题解决了,而不是做多少辆车。”

在陈全世看来,加氢站的安全也是很重要的问题。丰田公司用的氢燃料电池汽车里使用了70个兆帕压力的储氢罐,氢站加氢装置的工作压力是比这一数据高1.3倍左右,大概1000个大气压,这么大的压力,加氢站万一发生爆炸等事故怎么办?安全问题需要慎重考虑。

陈全世并不认为氢燃料电池技术是最终的技术解决方案,而是终极方案之一。事实上,燃料电池的发展离不开动力电池技术。国际上已经把燃料电池与蓄电池技术结合起来的技术方案,叫燃料电池增程式。

即便是开发燃料电池技术最为积极的车企丰田,去年也明确其新能源规划,未来10-15年之后,混合动力已经成标配时,再大力发展纯电动和氢燃料电池技术。“燃料电池技术不能替代纯电动技术,别被误导了。”陈全世提醒那些看到国家总理考察丰田氢燃料电池技术以后就开始摩拳擦掌的国内企业。

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