中科富海高金林：解析氢能供应瓶颈及解决方案

氢的储运方式主要有四种，分别是高压氢气储罐和集束管车、液氢储罐和槽车、氢气管道、有机或金属储氢材料储运。目前国内外除欧洲建有少量氢气长途输送管道外，各国氢储运主要还是依靠压缩氢气和液氢储运两种方式。

其中，采用液氢储运相比其他几种方式具有成本低、运量大、氢气纯度高、效率高、耗能低等优势，因此液氢储运亦被视为当下解决氢气储运环节滞后的有效手段之一，通过液氢储运降本和提升能效，成为行业关注焦点。

7月3-4日，高工氢电、高工产研主办的“2019高工氢电产业峰会”在上海隆重举行，本届峰会主题为“风口上起舞，刀口上前行”，来自车企、电堆及系统、核心材料、关键零部件及设备、氢气制储运等全产业链各个环节的超500位企业高层共聚一堂，围绕行业发展趋势及产品技术进行深度探讨交流。

在7月3日的会议现场，北京中科富海低温科技有限公司(下称“中科富海”)总经理高金林博士发表题为“氢能供应体系的探讨”的主题演讲，围绕氢能供应体系的瓶颈及其解决方案展开。

众所周知，安亭加氢站持续运营至今已有近十二年，目前主要为嘉定区及附近的氢燃料汽车提供加氢服务。高金林表示，相关数据显示，安亭加氢站在当下氢能供应体系还未完善、氢燃料电池汽车规模较小的情况下，安亭加氢站难以获利，其根本原因在于燃料电池汽车数量远未形成规模。作为发展氢能产业的的重要基础设施，一旦氢燃料电池汽车量产落地爆发，现存加氢站供应能力明显不足。

“以江桥加氢站为例，目前上海商用车数量超3000辆，每辆车每次加氢10kg计算，每天约1/3的车辆需要加氢，每天需加氢量大于9吨，而江桥加氢站加氢能力750kg/天、125车次/天，加氢能力满足不了当前及未来的加氢需求。”高金林分析道。

不仅车辆与加氢站的供需存在不平衡，国内过剩的氢气资源亦由于下游需求量少导致浪费。就我国目前的焦炭产能及氯碱工业产能而言，每年可实现供氢量达数十万乃至数百万吨的氢气。

“造成上述现象的瓶颈在于氢气的储运并未得到解决。目前国内外除欧洲建有少量氢气长途输运管道外，各国氢储运主要还是依靠压缩氢气和液氢储运两种方式。”高金林说道。

我国目前主要的燃料电池车用氢基本采用压缩氢气的方式进行储运，液氢除在航天领域，民用领域基本是一片空白。而随着燃料电池物流车的高速发展，对加氢站单站日加氢能力的需求越来越高，当加氢站加氢能力超过1000kg，压缩氢气储运已很难满足加氢站的需求。

高金林认为，液氢储运运量更大，充装更快，占地更小，是面对未来更大加氢需求下的更优选择。然而受制于政策环境影响，制氢、储运氢、加氢等都面临审批难度大的痛点，皆因氢气我国仍将氢能当做传统危化品管理，缺乏安全合理的管理模式。

对此，高金林提出三个阶段的解决方案：

第一阶段，以工业副产氢源为基础的氢能供应体系和加注网络。若想在2030年实现百万辆车百万吨氢的供应体系，必须推动液氢运输相关法律法规的建立和完善。通过在各省市工业副产氢源建设氢液化工厂，在各地建设液氢储运门站，在全国建设类似LNG供应体系的液氢生产和供应网络

第二阶段，以可再生能源制氢为基础的氢能供应体系和加注网络：海上风电-海水制氢-海上浮式氢气液化-液氢船运-海岸液氢接收-陆地液氢储运-加氢站-氢燃料电池汽车(或者冷热电三联产分布式能源系统)。

第三阶段，以太阳光合作用下分解水产生氢气为基础的氢能供应体系和加注网络。要使太阳光光合作用下分解水产生氢燃料实用化，需要科技创新！一旦成功，将能减缓化石燃料所造成的温室效应，更能从根本解决人类的能源问题。