亚博APP官方下载:氫氣危化品“帽子”沒摘 導致氫燃料電池發展受限

日期:2019-07-20 15:53:42 作者:亚博APP官方下载

氫氣危化品“帽子”沒摘 導致氫燃料電池發展受限 來源:新能源汽車新聞ev 更新時間:2019-07-15 13:29:52 [我要投稿]

  編前:氫燃料電池汽車正躍躍欲試地成為國內新能源汽車產業的“新風口”,地方政府也在緊抓熱點,掀起一輪又一輪產業發展熱潮,然而,多年未變的氫氣的危化品屬性卻成為產業發展桎梏,給風頭正勁的產業發展帶來不少牽絆。將氫能作為能源管理而非危化品處理的呼聲從產業興起之時便從未停止過。然而現實是,有“激進派”的呼籲,也有“保守派”的謹慎。面對“氫能時代”的加速到來,氫氣應該如何管理,制約氫氣和燃料電池汽車發展的標準障礙和市場壁壘又怎樣破除?本期開始,本報將從國內發展實際、國際管理經驗等不同角度探究我國的“氫”管理之道。

  作為目前全球最大的新能源汽車產銷國,繼純電動後,我國正掀起新一輪氫燃料電池技術風潮。“強勢崛起”的燃料電池汽車也有望成為中國新能源汽車進入技術路線多元化時代,頗具成長性的“潛力股”。2019年全國兩會,氫能被首次寫入政府工作報告,為正在加速步入“氫能時代”的中國再添政策紅利。

  但現實中,由於特殊屬性,氫氣仍然作為傳統危化品管理,這為氫的能源化利用之路設置瞭重重障礙,也成為制約當前我國氫燃料電池汽車及相關產業鏈發展的瓶頸,基於管理層面的種種“氫”規戒律亟待打破。

  燃料電池汽車推廣如火如荼

  氫能管理的頂層設計卻缺失

  無論是國傢和地方陸續出臺的鼓勵和支持政策,還是企業紛紛推出的最新燃料電池技術及整車,都足以印證氫燃料電池汽車正躍躍欲試地成為國內新能源汽車產業的“新風口”。

  國傢政策層面,包括《“十三五”國傢戰略性新興產業發展規劃》、《汽車產業中長期發展規劃》等一系列政策中,都專門提及推進氫燃料電池汽車的發展,明確瞭氫燃料電池汽車在新能源汽車產業發展中的戰略作用和氫燃料電池全產業鏈產業化突破及燃料電池汽車商業化示范的目標和方向。

  與此同時,地方政府緊抓熱點,掀起瞭一輪又一輪氫能產業發展熱潮。2017年9月,上海市出臺瞭《上海市氫燃料電池汽車發展規劃》,成為國內首個出臺氫燃料電池汽車發展規劃的地方政府。此後,包括山東省、陜西省、浙江省、廣東省,以及武漢、蘇州、佛山、張傢港等地也都陸續出臺瞭氫能產業及氫燃料電池汽車相關發展規劃。據不完全統計,目前全國已有超過20個省市出臺氫能源產業及氫燃料電池汽車相關發展規劃,圍繞氫能全產業鏈佈局,已建設或規劃中的氫能小鎮近30個。憑借地方政府的支持,北京、上海、張傢口、如皋、佛山等城市也營造瞭較好的氫燃料電池及相關產業鏈發展氛圍。

  目前,中國氫能產業已初步形成“東、西、南、北、中”五大發展區域。氫燃料電池汽車已然成為各地政府佈局汽車產業的又一“大招”。中國氫能聯盟發佈的《中國氫能源及燃料電池產業白皮書》(2019版)(以下簡稱“《白皮書》”)顯示,目前,國內氫燃料電池汽車已形成區域產業集聚效應,北京、上海、廣東、江蘇、山東、河北六省市產業鏈相關企業合計占全部規模以上企業總數的51%。2018年廣東、北京、河北三地的燃料電池車銷售量全國占比達79.56%。

  政策的持續加碼和惠及,也調動瞭能源企業及汽車企業投身氫能和燃料電池汽車研發的熱情。《白皮書》中的數據顯示,截至2018年底,國內氫能及燃料電池產業鏈設計規模以上企業約309傢,能源與制造業大型骨幹企業數量占比約20%,其中汽車企業的熱情尤為高漲。目前,包括宇通、福田、上汽大通在內的國內主流商用車企陸續推出瞭燃料電池客車及物流車。盡管在短期內,國內氫燃料電池汽車仍將以商用車為主,但在乘用車領域,不少車企也展開瞭佈局。除瞭上汽乘用車推出瞭已經量產的榮威950插電式氫燃料電池轎車外,東風風神AX7燃料電池SUV在今年的上海車展亮相,包括紅旗、長城、奇瑞在內的多傢車企也在推進著各自的氫燃料電池乘用車研發和試驗計劃。

  國傢和地方政策的支持鼓勵,各地政府和企業的積極響應,使國內氫燃料電池汽車市場迎來快速增長。中國汽車工業協會的數據顯示,2018年國內燃料電池汽車產銷均完成1527輛,銷量同比增長39%。今年1~5月,國內燃料電池汽車產銷量同比分別增長476%和479.8%。盡管氫燃料電池汽車的規模和絕對數量與純電動汽車仍然存在不小的差距,但氫燃料電池汽車產銷量的快速增長,讓更多的地方政府、汽車企業及產業鏈相關參與者看到瞭前景和希望。

  不過,氫燃料電池汽車這個被“捧上天的香餑餑”正在遭遇現實的尷尬。由於目前國內對氫氣仍作為危化品進行管理,相關管理的頂層設計缺失,管理部門分散且欠明確,導致氫的“制儲加運”全流程並沒有真正理順。這也成為阻礙國內氫燃料電池汽車商業化、規模化發展的牽絆。

  全國政協副主席、中國科學技術協會主席萬鋼曾撰文明確提出,我國仍把氫作為危化品管理,管理理念不同制約瞭我國氫能的利用。並建議盡快破除制約氫能和燃料電池汽車發展的標準檢測障礙和市場準入壁壘,加強和完善氫能生產、儲運和供銷體系建設。

  “對氫能的管理,從戰略定位上看,目前國內還不是很清晰。需要明確規劃定位和統一管理部門。”國傢能源局原副局長張玉清在接受《中國汽車本報》記者采訪時說。作為全國人大代表,奇瑞控股集團有限公司、奇瑞汽車股份有限公司董事長尹同躍在今年的全國兩會上提交瞭一份題為《將氫能源產業提升到國傢能源戰略層面統一規劃》的建議,其中明確提出,國傢應進行統籌規劃,將氫能升級為國傢發展戰略,做好頂層設計。中國氫能聯盟近日也發出倡議,希望國傢組織相關部委研究將氫能納入國傢能源體系,推動氫能成為國傢能源戰略的重要組成部分。研究編制國傢氫能發展中長期規劃,明確氫能發展路線圖,明確氫能產業主管部門等。

  隨著氫燃料電池汽車的加速推廣,針對國內氫能管理模式的調整,業界的呼聲也日漸強烈。國際氫能協會副主席、清華大學教授毛宗強認為,當前我國對氫氣按照危化品進行監管,導致氫氣在運輸、加氫站建設等環節的發展阻力重重。他建議,對氫能的管理應設立專門的政府機構專職負責,另外要合理規劃統一的氫能頂層設計,提升氫能產業的競爭水平和發展效率。

  “在看到前景的同時,我們更要重視中國在發展氫能與燃料電池汽車方面存在的差距。比如在政府層面對氫能管理方式和思路的差距,目前氫在我國尚未作為能源進行管理,而是作為危化品管理,這樣的管理思路需要轉變。”世界汽車組織第一副主席董揚直言。

  氫氣的“危化品”帽子不摘

  氫燃料電池汽車規模化進程便受阻

  根據《節能與新能源汽車技術路線圖》對氫燃料電池汽車設定的發展目標,到2020年實現氫燃料電池汽車規模化示范運行,示范車輛達到5000輛;到2025年,實現氫燃料電池汽車的推廣應用,規模達到5萬輛;到2030年,實現氫燃料電池汽車的大規模推廣應用,氫燃料電池汽車規模超過100萬輛。

  但由於氫仍然被作為傳統危化品進行管理,一定程度上已經成為制約氫能產業及燃料電池汽車規模化發展的“絆腳石”。這樣的判斷得到瞭包括汽車行業、氫能產業鏈相關參與者的普遍認同。不僅制約相關產業發展,由於缺乏國傢層面的統一管理,地方政府在氫能發展政策制定上“各自為政”,也存在著資源浪費和風險隱患。

  國傢電投集團氫能科技發展有限公司技術總監柴茂榮在接受《中國汽車報》記者采訪時表示,目前國內對氫氣按危化品管理,而未歸屬於國傢的能源管理體系,導致氫氣作為能源管理方面的法規和標準缺失,制約瞭行業的健康有序發展。在法規及標準缺失和不完善的情況下,各地大力發展氫燃料電池汽車,可以說蘊含瞭較大風險。隻有明確氫的能源屬性,才能更好地進行氫能產業鏈的監督和管理,以保證安全。

  按照危化品管理的相關規定,加氫站的建設“障礙”重重。首先,在成本方面,加氫站的建設成本高是全球氫能產業發展面臨的普遍性問題,而國內將氫作為危化品管理則使建站付出的投資成本、土地成本、時間成本更高。據記者瞭解,在充分考慮安全以及國際通用性的情況下,以每天加氫能力為1000公斤(10h)的固定式35MPa加氫站為例,初始建設投資金額為1590萬~2000萬元(不包括土地成本及供氫長管拖車的成本)。由於屬於危化品,目前國內加氫站隻能建在危化品工業園區,雖然多地相繼出臺瞭關於加氫站建設的流程和管理辦法,但在實際操作層面在危化品工業園區外建設加氫站幾乎是不可能的,隨著氫燃料電池汽車保有量和使用規模的擴大,氫作為危化品管理的限制與日益增長的加氫需求之間的矛盾越來越突出,“車多站少”、“加氫不便”、加氫需求得不到充分滿足的現象將暴露得更明顯。“受危化品管理的限制,加氫站的建設需要遠離居民區,加氫站的選址位於城市偏遠地區,加氫的便利性就會大大降低。”柴茂榮說。

  另一方面,雖然多地政府都相繼出臺瞭鼓勵和支持加氫站建設的相關政策,但在氫能管理的政策法規、審批流程層面,仍然存在著不利於氫能及燃料電池發展的瓶頸。從土地審批到安評、環評,從特種設備許可到運營人員資質,由於缺乏統一管理,涉及的部門和機構繁多、流程復雜,為原本就成本高昂的加氫站建設再添“價碼”。

  在采訪中,富瑞氫能總工程師魏蔚告訴記者,單純的加氫站建設,從設備安裝到調試完成僅需幾個月,但因需要層層審批,導致加氫站建設的時間短則半年,長則“遙遙無期”。“由於氫作為危化品管理,加之沒有明確的主管部門,加氫站的建站成本、時間成本普遍偏高,直接導致加氫站的建設效率偏低。目前我國建成運營的加氫站數量已出現與氫燃料電池汽車保有量規模不匹配的跡象,如果不加以改善將影響氫燃料電池汽車的產業化進程。”魏蔚說。

  “目前我國氫能源基礎設施建設尤其是加氫站建設進展緩慢,已經影響瞭國內燃料電池汽車的發展步伐。”今年全國兩會上,全國人大代表,長城汽車副董事長、總裁王鳳英在提交的建議中做瞭如上闡述。中國氫能聯盟的研究也顯示,目前,氫能儲運及加氫基礎設施發展薄弱,成為“卡脖子”環節。

  作為氫能產業鏈中的參與者,北京中科富海低溫科技有限公司總經理高金林在接受本報記者采訪時表示,氫作為危化品管理具有其必要性,但如果僅作為危化品管理,會對制氫、儲運、加氫、運氫等各個環節造成諸多不便,這不僅會增加最終的用氫成本,也會制約氫能產業及燃料電池汽車的發展。“除瞭加氫站立項審批難、涉及部門多、環節復雜、缺乏明確統一的審批流程外,燃料電池用氫在我國仍按照傳統危化品管理,缺乏安全合理的氫管理模式,是當前氫能儲運政策瓶頸的根源。另外,目前我國現行的能源法並未把氫能列為一個能源體系來管理,導致氫的建設運輸,特別是液氫的運輸無法進行審批。但客觀來講,液氫並不比天然氣危險。”高金林說。

  是否輕而易舉破戒律仍存爭議

  打破氫作為傳統危化品管理的種種戒律,究竟有多難?

  今年全國兩會結束後,國務院發佈瞭《關於落實<政府工作報告>重點工作部門分工的意見》,對穩定汽車消費,推動充電、加氫等設施建設明確瞭相關主管部門,即由財政部、工信部、國傢發改委、商務部、交通運輸部、住房城鄉建設部、國傢能源局等按職責分工負責。隨後,上海市、廣東省、江蘇省等地的加氫站建設主管部門相繼明確,其中上海和廣東由住建部門負責,江蘇由安監部門負責。這無疑是理順氫能管理、明確主管部門的良好開端。

  根據世界能源委員會的預測,到2050年,全球能源的18%將由氫提供,在交通領域,包括汽車、飛機、船等交通工具對氫能的利用將占到28.6%。中國氫能聯盟預計,到2030年,中國氫氣需求量將達到3500萬噸,在終端能源體系中占比5%。到2050年氫能將在中國終端能源體系中占比至少達到10%,氫氣需求量接近6000萬噸。其中,交通運輸領域用氫2458萬噸,約占該領域用能比例19%。中國氫能聯盟進一步預測,交通領域的應用將實現氫能從輔助能源到主力能源的過渡。在商用車領域,2030年燃料電池商用車銷量將達到36萬輛,占商用車總銷量的7%(樂觀情況下將達到72萬輛,占商用車總銷量13%),到2050年銷量有望達到160萬輛,市場占有率達到37%(樂觀情況下將達到300萬輛,占商用車總銷量70%以上)。在乘用車領域,2030年和2050年燃料電池乘用車銷量在全部乘用車銷量中的比重有望達到3%和14%。

  作為打破氫能管理束縛的支持派,毛宗強表示,由於在實現減排脫碳方面具備更好的效果,未來氫的用途會更加多樣化、涉及的行業和領域會更多,現在在交通領域尤其是對氫燃料電池汽車發展的關註僅是一方面,對氫能未來的發展前景要有更寬的視野、更高的視角、更廣的思路。

  在一些業內人士看來,就目前國內的現狀,氫從危化品轉為能源管理已具備一定的基礎和條件。

  “氫氣作為重要的工業氣體和實驗室氣體,其生產、存儲和運輸在技術和管理層面已經非常成熟。氫氣的主要危險性在於其易燃易爆,但隻要安全管理措施規范到位,避免氫氣在密閉空間與空氣混合達到爆炸限值,其安全性可以保證。”高金林說,“天然氣和汽柴油也是危險化學品,但同時也屬於能源,可以按能源相關的管理辦法管理,氫氣同樣可以參照類似的管理模式。實際上,重點不是將氫氣移出危化品名錄,而是出臺相關政策將氫氣按能源管理辦法進行管理。另外,就技術角度而言,氫轉為能源管理的難度並不大,隨著市場的逐漸壯大,將氫轉為能源管理已迫在眉睫,這樣才能推動整個行業發展。”

  而對打破氫能管理的“氫”規戒律,將氫從危化品轉為能源管理,也有不少業內人士持保守態度,認為不宜輕舉妄動。

  “氫氣是一種非常活躍的氣體,從某種程度上來看,比天然氣更危險。我並不贊同氫氣參考天然氣的管理模式,除非相關技術水平能確保安全性,否則在居民區附近或城市裡建設加氫站,將會對公共安全造成極大的安全隱患。”廈門大學中國能源政策研究院院長林伯強說,“隨著產業進一步成熟,技術水平進一步提高,對氫的管理可以適當調整,但不建議把‘危化品’這一帽子摘掉,安全等級不能降低。”

  國傢發改委能源研究所研究員薑克雋認為,就目前國內氫能的發展情況看,氫能產業的發展還沒有進入真正的市場化階段,大規模制氫的技術路線並不明確、經濟性也不足,氫燃料電池汽車的產品成熟度和保有量規模仍有提升空間。綜合考慮各方面條件,目前氫還不充分具備能定義為能源的條件,短期內被正式納入能源管理體系的可能性不大。“通過一些地區的示范和推廣,來進行探索和實踐,如果最終能找到一條成熟可靠的發展路徑,氫才有希望被納入能源管理體系。如果覺得現行對氫作為危化品管理較為嚴格,我認為這是好事,如果管理不嚴格,一旦發生事故,對整個產業就將造成重創,不利於產業的長足發展。”薑克雋說。

  確保氫安全不能輕率

  對氫的管理究竟放不放開、轉不轉變,爭議的核心焦點直指氫安全。

  盡管“激進派”認為,氫在儲運和使用過程中隻要安全硬件和安全措施到位,在從危化品轉為能源管理的過程中,氫的安全性可以保障。但“保守派”們對氫安全的擔憂也不無道理。從美國到韓國再到挪威,最近一個月內接連發生的三起儲氫罐、氫氣運輸車以及加氫站爆炸事故,為全球化的“氫能熱”潑瞭冷水。

  “從安全角度客觀地講,不能說氫是完全安全的,但可以采取各種措施來杜絕安全隱患。氫的儲運和使用過程中隻要安全硬件和安全措施到位,安全性是可以保障的。隻要做到防泄漏、防富集、防起火,氫的安全性是沒有問題的。”高金林說。

  在采訪中,柴茂榮表示,目前在符合標準的前提下,儲氫罐可以耐火燃燒10分鐘,承受10噸的壓力和1500個大氣壓,安全性相對是有保障的。不過,在密閉環境中,氫氣一旦聚集危險性就比較大。

  事實上,無論是作為危化品還是能源進行管理,氫氣熱值高、易燃易爆的本質屬性是不變的。中國汽車技術研究中心有限公司新能源試驗研究部燃料電池室工程師郝冬認為,在技術水平等相關條件具備的情況下,如果將氫從危化品轉為能源管理,對氫的“制儲加運用”等環節的發展會產生正面促進作用。但前提是,對改變氫管理屬性的討論,不能忽視氫安全。

  據瞭解,目前在全國氫能標委會已經發佈的氫安全標準中,對氫安全、氫檢測、氫儲運、氫質量和基礎設施等環節做瞭分類,力圖從全產業鏈對氫能安全性實現可控。中國氫能聯盟建議,要對氫安全事故後果及預防展開基礎研究,為相關標準和法規的制定提供可靠依據,這是氫能技術可持續發展和應用的重要保障。另據知情人士向記者透露,今年下半年,國傢層面統一的加氫站建設管理辦法將有望出臺,住建部和發改委等相關部門及機構或將承擔部分管理工作。“在國內,短期內氫氣仍將繼續歸屬於危化品的管理范疇,但目前對氫氣及氫能產業的種種政策調整和變化都表明,氫氣的管理正朝著能源方向轉變。”該知情人士對記者說。

  在確保安全的前提下,掃清阻礙氫能產業和氫燃料電池汽車發展的障礙,既避免因過度保守導致因噎廢食,又杜絕因貿然激進埋下浮躁隱患,仍將在探索中尋求解決方案。

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