现在大力发展氢能源车的意义何在（一定要看介绍）？

　　2021年，目前储氢技术国内也有了Ⅳ型储氢瓶（试验通过）；即使绿氢，加氢站等成本被压缩下来，燃料电池车终究脱离不了锂电池的储能，以便提供稳定动力。目前氢能源汽车也存在输出功率较低的问题。因此，氢能源车避免不了锂电池的提取，回收的污染问题。那么为什么要双轨制的发展呢（氢能、电车）？毕竟这两个家伙铺设的固定成本也不低。在氢能源车没有明显优势的情况下，为什么要双轨制发展？

　　plus：也看到一些人说，电车发展已经到了末尾，而氢能还有很多想象空间，请问就算克服了诸多专利问题，氢能车有什么想象空间呢？

　　注：氢能源车也可以广义理解成氢能前景

　　收录于话题：

　　#新能源-清洁能源 #绿氢 #碳排

　　#末日不要来 #和谐共存

　　#爱你一万年，地球！

　　#氢，会引发第四次工业革命吗？

　　化石能源耗尽，未来我们还能用什么？

　　有没有想过，100年有多久？

　　可能两代人不到...

　　100年以后会是怎样的世界？

　　一片乐土or末日场景...

　　据探测，我们依赖的化石能源，目前只能供我们使用100年左右...

　　能源，是人类文明的基石，但同时，由于人性的贪婪，我们也正在失去这一切。

　　环境污染、全球变暖、物种灭绝、天气异常、自然灾害.....这些是日常被我们忽视的生存现状。

　　我们看过很多关于人类命运的电影，比如《疯狂的麦克斯》，这个系列影片的奇妙之处就在于，它用阳光斑斓的色彩来表达一个悲观的未来。

　　如果未来发生战争，那么本质上一定跟能源有着巨大的关系（当然，永远不希望再有战争之苦）。

　　据悉，当前我们所探明的煤和石油，按照现在的消耗速度，可能撑不过百年的时间将会彻底地消耗殆尽，这是我们肉眼可见的进程。

　　假设大自然有意识，它会怎么看待人类的进化...

　　我们会面临能源枯竭的那一天吗？

　　下一步，我们将如何应对人类能源的未来？

　　

　　NO.1 危机存在，同时新能源带来曙光

　　站在现代的我们，手握着通往未来的钥匙，我们相信总能找到蛛丝马迹的线索，去窥探未来的模样！

　　国际氢能源协会的能源专家毛宗强教授说，

　　目前全世界都是以化石能源为主，如果人类找不到可替代的能源，那么电影里的末日场景就极有可能发生。

　　以他的分析作为突破口，我们从宏观与微观两个层面来探究这一命题。

　　纵观全球的能源历史，传统能源一直以来都占据着主导地位，

　　这就意味着，我们仍面临着资源枯竭、全球变暖、能源安全等问题，

　　当然，人类从未放弃过对于能源的探索，

　　人类启程寻找开发可再生的新能源的旅程，让人类尝到了甜头，

　　但是，苦头也接踵而至，

　　甚至，很多人为此付出了生命的代价。

　　NO.2 如何解决新能源发展过程中出现的问题

　　氢能，可能是其中一种有效的方式。

　　氢能不仅被公认为是最清洁的能源，而且也不会像核能那样危险。

　　最重要的是，氢能在新能源发展过程中，最大的价值是以“储能”的方式存在。

　　国际上对氢能的来源有不同的分类，以在制氢过程中是否产生二氧化碳为标准，分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”。

　　如果用化石能源制氢，会产生二氧化碳，CO2没被捕集，我们称之为“灰氢”；

　　如果产生的二氧化碳被捕集封存了，或者是工业副产品产生的氢气，我们叫作“蓝氢”；

　　从制备到使用，全生命周期都不产生二氧化碳的清洁能源，我们称之为“绿氢”。

　　简单理解就是，生产过程中有“碳排”的，叫“灰氢”；

　　有碳排但能解决的，叫“蓝氢”；

　　没有碳排的，就是“绿氢”。

　　而“绿氢”，才是科学家们搞氢能研究最终的落脚点！

　　因此，真正环保可贵的资源是绿氢，也即“未来能源”。

　　目前，纯氢的生产方式，有天然气重整制氢、副产品制氢等，传统制氢手段还不够清洁，

　　但是未来随着制氢技术的进步，我们还可用太阳能、风能等可再生能源制氢，如此在不远的将来，“绿氢”将实现大规模地可获。

　　NO.3 氢能的清洁优势

　　在源头上解决了氢能的清洁问题，那么在使用过程中，氢的清洁优势便更加明显了。

　　曾经有人做过一个实验：

　　找一台氢燃料电池车，车头的气球里存有不洁净的废气，发动汽车后，废气随进气口被吸入车内，

　　由于氢燃料电池车的驱动，是依靠空气中的氧气和储存的氢气发生电化学反应，产生电能，

　　在将外部的空气供给到燃料电池中时，需要对吸入的空气进行多道过滤程序，防止车外的不洁净空气，影响整车的耐久性。

　　目前氢燃料电池车配备的高效过滤装置，可以过滤掉空气中99.9%的PM2.5微尘，以及其它有害物质。

　　由于这样的过滤程序，在实验中我们可以看到车尾的气球在逐渐膨胀，但气球中留下的只有清洁的空气和反应产生的水，可以说是绝对的零污染。

　　有人曾经做过统计，

　　假设一万辆氢燃料电池车同时运行1小时，就会得到60万棵树木的空气净化量，也就是可供49000名成年人呼吸的清洁空气。

　　所以一辆行驶在路上的氢能源电池车，可以说是一台移动的大型空气净化器。

　　氢能源的应用，将为我们的下一代和未来社会，创造更清洁更美丽的环境。

　　NO.4 氢能源应用，氢能源汽车及其优势

　　说到氢能源的应用领域，就不得不提汽车业。

　　很多人对氢气危险持有偏见，

　　实际上，氢气的安全性比其它燃料高，

　　它的自然起火温度比汽油或柴油高，再加上比空气轻14倍，在大气中快速扩散，因此，其危险性很低。

　　比如现在很多氢能源汽车，在氢燃料使用和运输安全方面做了很多努力，

　　目前，氢燃料电池车的储氢罐使用的材质，不仅可以承受高压状态，还采用了缓冲碰撞力的装置，以及可长时间承受火焰的特殊涂覆技术，

　　经过了诸多严苛的安全测试和加氢测试，依然可以确保整车具有极为优秀的安全表现。

　　在新能源革命的背景下，全球的新能源发电快速发展，新能源增速明显大于化石能源，

　　有人预测，到2035年全球将有50%的传统能源被新能源所替代，

　　而与电动车相比，氢能源车突出的优势是能量密度高、氢气加注时间短、续航里程长。

　　而且氢燃料电池汽车的能量转换效率更高，可达60%以上。

　　正因为这些优势，很多国家，例如澳大利亚、加拿大也开始采取可再生能源与化石能源制氢相结合的碳捕捉及封存技术。

　　预计在不久的将来，在短距离行驶的场景内，大多会使用电动车出行，而在长距离高性能的要求下，则会使用中大型氢燃料电池车，氢燃料电池火车、船舶和飞机等运输工具。

　　然后，新能源将会成为主体能源，再加以氢燃料电池的广泛应用，相信这样的模式，一定能够解决人类面临的诸多能源问题。

　　2020年被很多中国科学家认为是氢燃料的元年，

　　伴随着政策的推动和技术的不断进步，不仅加快了氢燃料电池的商业化道路的进程，更是推进了新能源事业的发展，

　　氢能源汽车未来也会越来越广泛的出现在人们生活的方方面面：

　　日韩是较早开始布局氢能源产业的，并先后研发推出了各自的氢能源车，氢能源车被Japanese视为汽车的未来，

　　中国一些车企也在布局氢能源汽车，如今年4月份在一场氢能源战略发布会上，长城汽车对外公布，将在今年底推出一款续航里程大于840公里的氢能源SUV。

　　据悉，华为新势力造车方面，最近也有氢能源产业布局的势头。

　　同时，世界各国也相继展现出了氢能源产业布局的雄心：

　　欧盟委员会2020年7月通过了《欧盟氢能战略》，计划在未来十年，向氢能产业投入数千亿欧元，并依靠风能、太阳能生产清洁的氢气。

　　并计划未来4年间，将在欧盟境内建造一批可再生氢电解设备，实现2024年前全欧氢能产量超100万吨；

　　2021年1月，国际氢能委员会发布报告称，包括美国、欧洲、日本在内的18个经济体发布了国家氢能源发展战略，占世界经济体总量的70%。

　　中国汽车工程学会预计，到2025年全国氢能汽车保有量将达到10万辆；2035年100万辆，这意味着未来三四年氢能汽车市场规模有超10倍的增长。

　　然而，现状却并不乐观

　　2020年全球共售出氢能源汽车9006台，其中美国937台、中国1177台、韩国5823台、日本761台、德国308台；

　　全球已建成的加氢站共527座，欧盟最多，有179座，日本以137座位居第二，中国第三，有101座，这些加氢站中投入运营的仅504座。

　　NO.5 氢能发展面临的技术问题及我国氢能发展情况解析

　　既然氢能源带来的是循环和环保的无与伦比的效应，听起来很美好，

　　那为何在我们今天的生活当中并没有直接的实现这些步骤，这里面的阻碍是什么呢？

　　我们知道能源发展的历史，是由简单到复杂的过程，从生物能到化石能源，我们能源的升级之路，背后其实隐藏着氢的原子数逐步变多的过程，也就是“减碳增氢”，

　　而我们国家要在2060年实现碳中和，相当于用的碳跟吸收的碳达到平衡，

　　在这种情况下，中国的能源消费结构中就得有8%依靠“绿氢”支撑。

　　（关于国际上各个国家分摊和领取到的碳中和指标，发展中国家跟发达国家的差距与公平性问题，本篇不做外延。）

　　那到现阶段，我们所能够驾驭的是一个什么结构的氢燃料电池为主要应用层面的氢能技术呢？

　　我们知道，电和氢气，都属于二次能源，它们不同于石油跟天然气，天然存在于地球上，它需要被制造出来。

　　但目前人类制氢，依然还是以传统化石能源为主，

　　而我们希望未来能够规模化使用可再生能源（风能、光伏、水能等清洁能源），制造出来“零污染、零碳排”的“绿氢”，

　　我们从“制氢”、“储运”、“加氢”3个步骤来进一步阐述目前的困境，及做出的努力：

　　1.制氢：目前“绿氢”的大规模获取技术还不够成熟，全球的电解制氢仍处于初级阶段，绿氢的制取成本甚至高达每公斤20元，直甩“灰氢”和“蓝氢”价格的好几条街。

　　2.储运：氢气的储运是个难题，目前主要有两种方式，一种是拖车式运输，一种是管道式运输。

　　我国车用氢气普遍采用20Mo长管拖车，这种效率偏低；

　　而管道式运输，跟天然气是一样的道理，但氢对管道有腐蚀性，因此不能用天然气管道，这增加了技术和材质成本，目前尚未得到推广。

　　3.加氢：就是建设加氢站，因为安全问题，传统的加油站并不能直接切换成加氢站，因此要重新修建，

　　加氢站的修建成本很高，刨除土地成本，目前投建一座单日加气能力在500公斤的加氢站约700-1200万元，相当于传统加油站的3倍。

　　另外，加氢站的核心装置是“压缩机”和“加注机”，这些目前还依赖于进口，国产化的比例尚在提高。

　　我们知道，氢能源汽车发展，需要一条成熟的产业链。

　　然而目前来看，这些技术不论国际还是国内，都还不够成熟，

　　即便在“氢气储运”和“加氢站建设”方面，目前更具领先的日本，也同样面临这些尴尬，只不过，小日本“豪赌”氢能的决心最大...

　　这里不得不提一下，目前在发展氢能源过程中，投入成本最高的国家就是日本，

　　他们直接跳过了电动汽车，直接豪赌氢能源汽车，

　　从氢气的制备、储运、加氢站建设，再到终端，他们一直走在世界前列。

　　如果豪赌成功，那么日本在清洁能源领域或将成为“领军角色”。

　　实际上，我国在氢能源建设和发展中，也在不断地加大投入和研发，

　　例如十四五期间，中石化拟在氢能领域投资数百亿元，主要用于上游制氢和加氢站建设。

　　在氢能源的伦理规范方面，我们国家已经早早地做了预案，

　　我们知道“科技伦理”，那么相应的氢能也有它的伦理，

　　比如《氢安全》，就是我们开篇提到的毛宗强教授带领30多位能源领域的科学家，凝结众人智慧而共同著成的一本氢能伦理纲要，

　　这本书最后一章是对“氢安全伦理”的阐述。

　　这本书，给科研工作者们提出了一个新的方向和新的启发，

　　因为不同的能源时代和不同的能源结构，需要有相应的伦理规范加以约束。

　　最后，我们应当吸取新能源电动汽车发展过程的前车之鉴，政府和企业当同心同德，真心实地的推动我国氢能事业的发展，杜绝“氢车骗补”的事情发生，

　　我们应着眼未来，实现未来长久可持续性的发展。

　　实际上，我国在这方面，也已出台了新的政策加以约束：

　　比如以结果为导向，项目评估验收后才可获得奖金；明确奖金不能用于整车项目投资和加氢站建设，只能用于核心技术产业化、人才引进、新车型新技术示范应用推广等；

　　在燃料电池额定功率、温度等指标上做了严格的规定，避免漏洞。

　　NO.6 展望未来，人与自然和谐共存

　　未来，在全新的能源结构和格局，这样一个新的背景之下，

　　我们的生活大概会是什么样子的呢？

　　氢气的无人驾驶车，穿梭在道路上，没有任何污染，

　　没有碳排后的地球，山更青，水更绿了，人们活得更加舒适了，

　　温室效应、全球变暖、冰川消融这些问题会逐渐得到改善。

　　值得欣慰的是：

　　可再生能源本身的技术进步，带来了成本的下降，

　　政策和市场双管齐下，推动能源的结构升级，氢和燃料电池是未来能源的新方向，

　　全新的能源结构，会影响全新的经济结构，甚至是政治和军事结构的改变，生产力即将发生新一轮的跃迁。

　　一个新的能源时代即将到来，但它需要大家一起打造人类命运共同体旗下的能源共同体，那时，我们的生活将会完全不同，

　　未来以新能源发电和氢能储能为主体的新的能源格局，将满足人类对生存环境的基本要求，实现人与自然和谐共存的目标。

　　这几百年里，人类的发展速度实在太快了！

　　在享受发展带给我们便捷的同时，人们好像忘记了人与自然界和谐相处的法则，

　　作为地球上的一份子，在面对未来如何发展的问题时，我们每一个人都无法独善其身，

　　尤其是这个时候，处在发展的十字路口，我们必须清醒的知道要何去何从，才能确保一个更美好、更可持续的未来。

　　

　　- End -