開始分享文章之前，先給大家分享一則好消息：被稱為小麥“癌癥”的赤霉病是極具毀滅性的真菌病害。在歷經(jīng)20年持續(xù)攻關(guān)之后，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)孔令讓教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)完成了小麥抗赤霉病基因Fhb7的定位、克隆及抗病分子機(jī)制解析，培育出抗赤霉病小麥品種。

接下來給大家科普一下氫能這項(xiàng)心得技術(shù)。

我國是世界產(chǎn)氫大國，產(chǎn)量近3000萬噸，絕對(duì)是世界第一。但氫氣基本上都用在了石油精煉、加氫重整和合成氨、甲醇等方面，而用于燃料電池等的高純氫氣，則不到百分之一。粗氫很便宜，每公斤不到10元，但到了加氫站，則價(jià)格差不多漲了10倍。

你是不是對(duì)此事也很好奇呢？反正虎姐是相當(dāng)?shù)暮闷�，所以，查閱一些資料進(jìn)而研究，發(fā)現(xiàn)了一些有趣的內(nèi)容，分享給大家。

目前，國內(nèi)氫氣壓縮、精制、加氫站關(guān)鍵設(shè)備、零配件和技術(shù)大部分都還依賴國外。氫氣瓶用材料，如高強(qiáng)度碳纖維、密封膠、氣瓶閥組等基本也依賴國外，造成成本居高不下。

在燃料電池方面，國內(nèi)人為地把燃料電池應(yīng)用區(qū)分為乘用車用和商用車用，輕易地得出燃料電池只適合于重卡等商用車的結(jié)論。

但是，結(jié)果卻是另一樣的。實(shí)際上，國外燃料電池乘用車和商用車的開發(fā)基本上是同步進(jìn)行的，而燃料電池乘用車技術(shù)相對(duì)更成熟。

給大家舉個(gè)例子：比如豐田Mirai氫燃料電池汽車已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，它和同檔次的電動(dòng)汽車特斯拉Model S同臺(tái)競爭，價(jià)格基本相當(dāng)，而續(xù)航距離和安全可靠性更優(yōu)。

近日，在“十四五”氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇上，科技部原部長、中國科學(xué)院院士徐冠華表示，“未來氫能在我國終端能源體系占比將達(dá)10％，成為我國能源戰(zhàn)略重要的組成部分。氫能將與電力協(xié)同互補(bǔ)，共同成為我國能源體系的消費(fèi)主體，帶動(dòng)形成10萬億元級(jí)的新興產(chǎn)業(yè)。

與國外相比至少還差一代

我國因?yàn)榈侥壳盀橹谷剂想姵卦�材料基本依賴進(jìn)口，價(jià)高質(zhì)次，電堆體積大、功率密度小，加速性、穩(wěn)定性都嚴(yán)重不足，難以實(shí)現(xiàn)在乘用車上使用。

而且，國內(nèi)用峰值功率除以活性區(qū)體積計(jì)算出來的功率密度，和國外平均單電池0．65V以上在汽車運(yùn)行工況下的額定功率相比，實(shí)質(zhì)意義有限。至于耐久性，國外要求15年壽命，5000小時(shí)無故障，國內(nèi)簡單地理解成5000小時(shí)劣化系數(shù)來計(jì)算，更是相差甚遠(yuǎn)。

最近，某國外公司的不少電堆已經(jīng)進(jìn)入中國市場，很多做成系統(tǒng)并已在幾大檢測機(jī)構(gòu)中測試。

相比之下，同樣標(biāo)稱130kw的電堆，體積不到國產(chǎn)電堆的一半，而按同樣單電池0．65V計(jì)的額定功率，國產(chǎn)電堆功率比進(jìn)口電堆至少低20％以上。“實(shí)際上，我們國產(chǎn)的很多電堆和世界最先進(jìn)的電堆技術(shù)相比，至少還差一代以上。”柴茂榮強(qiáng)調(diào)。

此外，在關(guān)鍵材料上，我國有很多廠家都宣傳能生產(chǎn)。但實(shí)際上，催化劑方面，國內(nèi)在耐久性能、單位鉑金的發(fā)電電流MMA都有很大的差異，具體體現(xiàn)在擔(dān)載工藝和載體選材上。

氫能可以使用多種工藝和能源生產(chǎn)，一般情況下使用顏色對(duì)不同工藝生產(chǎn)的氫能予以區(qū)分，常用的如灰氫、藍(lán)氫和綠氫�；覛溆没�石燃料生產(chǎn)，藍(lán)氫是使用碳捕集和封存（CCS）技術(shù)脫碳的灰氫，綠氫即可再生能源生產(chǎn)的氫能。

隨著碳中和目標(biāo)的提出，“顏色分類法”顯示出其局限性。一些國家開始量化制氫過程中產(chǎn)生的碳排放量，以此區(qū)分氫能。去年，中國氫能聯(lián)盟也制定了團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，將氫能分為非低碳?xì)洹⒌吞細(xì)�、清潔氫�?/p>

核心材料和技術(shù)自主化才能站在產(chǎn)業(yè)鏈頂端

車載用高功率雙極板技術(shù)，也一直是我國的短板。從上一代石墨雙極板到最新的無鍍層鈦金屬雙極板，有效地解決了車載用電堆雙極板的輕量化、抗震強(qiáng)度、耐腐蝕性、大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)和生產(chǎn)效率的問題。我國的金屬雙極板的耐腐蝕性、鍍膜強(qiáng)度、生產(chǎn)效率、平整性、耐久性，還有前面提到的電堆性能，都和國際先進(jìn)水平相差懸殊。

在能源轉(zhuǎn)型大背景下，不少企業(yè)也大力發(fā)展清潔能源，并將氫能全產(chǎn)業(yè)鏈作為公司新能源發(fā)展的核心業(yè)務(wù)。

結(jié)合國內(nèi)供應(yīng)鏈的優(yōu)勢，未來PEM制氫無論在初始成本還是使用成本上的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢都將得到迅速提升，低成本制氫也將在不遠(yuǎn)的未來成為現(xiàn)實(shí)。

因此，2030年－2035年左右，綠氫制備成本達(dá)到15元／kg以下，就有望在加油站和石化燃料平價(jià)。

除此之外，還需要產(chǎn)業(yè)鏈其他環(huán)節(jié)的共同努力與技術(shù)提升。比如提高氫氣的運(yùn)輸效率，降低成本，實(shí)現(xiàn)制氫加氫一體化，省去高昂的儲(chǔ)運(yùn)成本等，都將成為綠氫與柴油在加油站平價(jià)的關(guān)鍵技術(shù)。

你看好這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展嗎？