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氢能电能将成终极方式 美国尝试电解氢可行性高

http://www.sina.com.cn  2008年01月25日 11:24  新浪汽车
氢能电能将成终极方式美国尝试电解氢可行性高

清华大学汽车研究所所长、电动车专家陈全世

    世界范围内油价持续飙升,每桶原油价格已突破100美元。我国对石油进口的依赖性很大,每年要从中东等地区进口大量石油,而世界范围内对石油的争夺也越来越激烈,很多不确定的因素可随时爆发石油危机。

  而且石油资源早晚有枯竭的那一天,汽车驱动力方式将不可避免的要进行一场革命。

  近日,新浪汽车邀请到清华大学汽车研究所所长、电动车专家陈全世教授,他对混合动力、以氢燃料为代表的电动车、乙醇、二甲醚等燃料汽车的发展前景、面临的问题进行了深刻分析。

  同时我们也邀请经济观察报汽车主编张耀东参与了访谈,以下为实录。

   美国的电很多,最简单的办法就是电解氢,把氢压缩就存起来。

  美国甚至想出一个办法,以后的发电量不再增加了,取平均值,晚上低峰的时候制成氢,高峰的时候再把氢通过燃料电池再制成电,这么一个过程。美国人的思路比较开阔,他提的这个办法可能是可行的。既提高了电网的安全性、电网的效率,另外还解决了电的问题。

    获得氢的渠道有多种方式

  张耀东:燃料电池是挺有前景的。

  陈全世:对。

  主持人:刚才提到用氢做动力,也是一种燃料电池。它是不是也消耗很多能源,也不是普通意义上非常纯净的能源,生产过程中还消耗很多能源,有很多污染?

  陈全世:现在有的是从天然气裂解的,这是最简单的方式,因为咱们大量的化工厂都是这么做的。所有化工厂都要把氢加进去,做化肥,化肥有好多氢,都是制成氢以后加进去的,这个技术比较成熟。

  但真正要用的时候,不是这个方案,是两种方案。一种方案是从煤里边制氢,碳加水变成一氧化碳、氢气,最简单是从煤里制氢,不是把煤开采出制氢,而是深处制氢。

  另外,现在所有的炼钢厂有废气,含有大量的氢气,是把活性炭加进去取代里面的杂志的,里面肯定有水,氢气就出来了。这里边含百分之九十几的氢,包括首钢、焦化厂,上海钢厂都有,从这里面提取。武钢废气里含氢量很大,现在都烧掉了,直接拿它发电,另外炼钢过程加热,拿这个烧掉了。

  另外,电路系统。晚上电低谷怎么办?电最大的问题是存不住的,当然搞点蓄电池,蓄电池是小意思,国外所有大饭店都盖了一栋房子,为什么?万一没有电,很麻烦,肯定会维持一个小时左右基本用电,就得用蓄电池。

  最简单的办法就是电解氢,把氢压缩就存起来。美国甚至想出一个办法,以后的发电量不再增加了,取平均值,晚上低峰的时候制成氢,高峰的时候再把氢通过燃料电池再制成电,这么一个过程。

  这样的过程比建储能发电,比那个效率要高、简单,采用这个办法,这个办法已经在23届电动车国际会议上探讨,美国相当一部分学者在研究。

  我佩服美国人,细节做的很差,但是战略做的很清楚,全球能源大方向有一些科学家想的比较周到。细节做的最好的是德国和日本,但是战略是美国人做的最好。美国人的思路比较开阔,他提的这个办法可能是可行的。既提高了电网的安全性、电网的效率,另外还解决了电的问题。

  可以分散,在家里就可以制氢,家里有一个燃料电池堆就可以发电供自己用,用不完可以上网。晚上的电制成氢存在罐子里,第二天发电自己用,这样电价就很便宜,国家给他很便宜的价格可以这么做。

  今后真正要出氢,不是从现在天然气里裂解,那是最简单、最便宜、最方便,但是真正的不是,是从沼气里,从别的里面,从碳氢化合物里取。

  主持人:氢作为汽车动力前景还是可以的。

  陈全世:我认为还是可以的,更进一步现在是两个方案,国际氢能联盟提出来,我们学校现在在做,拿原子能高温堆去制氢,原子能高温反应的时候,直接把水喷上去之后,氢就出来了。属于水裂解,水直接裂解,不是电解,电解是在常温下,裂解是在高温反应堆里做。清华有好多院士搞核能,国际上已经提出这个,首先是美国搞原子弹那帮人提出来,他们已经做出一个成功的小实验堆。这样来做,核能是没有成本的,把水喷进去之后,很容易把氢制出来,这是一个大胆的想法。

  另外,现在看海底可燃冰,可燃冰实际上是天然气和氢气的混合物,在一定压力和温度下变成固体,咱们国家南海底下也有,量很大,就是天然气和氢气的混合物,就可以把氢气拿出来。当然最方便的还是就地把它弄出建一个发电厂,用管道运输,但这是氢的一个很重要的来源。

  张耀东:您刚才讲美国的事情,能叫能源循环吗?以后氢能源真是有广阔的前景。

  陈全世:日本人叫氢能的利用,第一个是分散式的能源发电系统,是这样,这是以后量最大的。第二个才有可能是用在发电上。第三个才用在汽车上,汽车用是第三个,它看看重燃料电池和氢能分散利用。中国人好一点,美国一家一户离的很远,光电网来送就很麻烦,有可能是一个岛上或者是什么地方,不好和外面进行接触,叫分散式能源,就可以自己做。

  再一个,一个局部地区,可以这么做。这两种能源是二次能源,不是一次的。电在自然界唯一存在的是打雷,那个电是不能用的,确实科学家放风筝证明那个电和我们现在的电是一样的,但是是没法用的。氢在自然界存在的也很少,都是从别的地方转化出来,是二次能源。包括汽车,美国人也研究透了,50年以后的汽车是个什么样子的状态?内燃机可能会烧氢气,氢能。其它能源基本上就没有了,但是生物能、垃圾发电、地热,这些东西最方便是发生电,包括核能、风能、太阳能。

  太阳能这个东西,在汽车上做一个太阳能板,功率很小的,但是太阳能发电是在很大面积上发的电,可以给电动车充电,剩下的电还可以制氢。

  因此,最终的汽车解决的方案能源就是两个,一个是电,一个是氢。但电从哪儿来的?来源就多了,肯定不是从石油过来的。如果石油发电,再去烧电动汽车,那是不对的,石油没有了。那就从煤,从核能,从风能,太阳能,生物制,从垃圾里,从地热、可燃冰,都变成电,电再变成氢,或者是直接变成氢,核能制氢,或者是煤炭直接制氢,都是可以的。

  最后车上不是混合动力,不是氢能车就是电能,汽车上大概是这两种。其它的可能都是杯水车薪,比如种油菜籽变成生物柴油,我估计量很小,乙醇我估计粮食会有一点点,三吨玉米制一吨乙醇,不是能解决大问题的。因此,把战略搞清楚以后,我们的决策就不会错。

(编辑:)
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