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林德氣體王煜武:德對(duì)氫能發(fā)展的幾點(diǎn)看法

2019-02-08 20:07  來(lái)源:電池聯(lián)盟   瀏覽:  

首席氫能官,我叫王煜武。我介紹一下林德是世界上第一大的氣體公司,去年的時(shí)候林德和美國(guó)的公司合并了,氣體公司是干什么?
就是經(jīng)營(yíng)生產(chǎn),經(jīng)營(yíng)氣體,氣體的種類包括氧氣,氮?dú)猓谎趸?,二氧化碳和氫氣,氫氣通常在氣體公司的業(yè)務(wù)當(dāng)中只占了10%,更多的業(yè)務(wù)來(lái)自于其他氣體,我們是廣泛的服務(wù)于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域的。單看氫氣的話我們這里有一張完整的圖片就展示給大家,氫氣是如何生產(chǎn)、存儲(chǔ)、運(yùn)輸和加壓的應(yīng)用。我們作為林德的產(chǎn)業(yè)運(yùn)輸在這個(gè)產(chǎn)品是全覆蓋的,無(wú)論從產(chǎn)品、運(yùn)營(yíng)這個(gè)是全覆蓋的。
我們?cè)?018年在亞泰地區(qū)為平昌奧運(yùn)會(huì)提供了兩套離子壓縮機(jī)的加氫站,離子壓縮機(jī)是一種氫氣,巖谷產(chǎn)業(yè)也介紹過(guò)了,在日本的設(shè)備早期的話氫氣壓縮機(jī)都是林德提供給日本的,當(dāng)然我們?cè)跉W洲和美國(guó)也有一些投資和項(xiàng)目,包括我們也再灌注火車上的氣體的應(yīng)用。
 
看一下全球,這個(gè)加氫站是比較清晰的,主要的三個(gè)地方,亞洲是日本和韓國(guó)密度比較高,歐洲和美國(guó),美國(guó)主要是集中在加利福尼亞,如果要看素質(zhì)的話大概全球建設(shè)過(guò)的加氫站總數(shù)是580幾座,現(xiàn)在正在運(yùn)行的也就380幾座,有些加氫站是閑置了或者是搬遷了,各種各樣的原因。
所以這個(gè)加氫站的總數(shù)對(duì)我們來(lái)說(shuō),我們覺(jué)得沒(méi)有太大的意義了,但是我們反過(guò)來(lái)看一下,我們發(fā)現(xiàn)過(guò)能外在這幾各方面是有不同點(diǎn)的,第一個(gè)國(guó)外的所有的加氫站幾乎大部分80%以上都是公共站,這個(gè)和我們國(guó)家不同,我們國(guó)家大部分是展示用的,或者是自由站。
 
第二個(gè)國(guó)外的大部分的加氫站是有七百公斤的加注能力,國(guó)內(nèi)的話只有一座是具有七百公斤的加注站,就是大連有一個(gè),豐田有一個(gè)在常熟。
第三個(gè)不同點(diǎn)是價(jià)格不同,美國(guó)的加注成本略微高一點(diǎn),人民幣是96,歐洲比較集中,日本在62塊人民幣左右日本和歐洲基本上和傳統(tǒng)能源也就是汽油的驅(qū)動(dòng)成本差不多了。
為什么美國(guó)會(huì)這么高,是因?yàn)槊绹?guó)的大部分的現(xiàn)在的商用車都是由日本企業(yè)提供的,所以日本企業(yè)在這里面是有一些補(bǔ)貼的。
 
第四個(gè)不同點(diǎn)是什么?我們單看歐洲氫氣獲得的方式我們下午也討論了有很多種在國(guó)內(nèi)比較簡(jiǎn)單,就是一種來(lái)百公斤的魚(yú)雷車供應(yīng),在國(guó)內(nèi)氣態(tài)壓縮氫占了24%,液氫占了33%,所以說(shuō)歐洲也在尋找哪一種是最好的清晰的供應(yīng)模式。也沒(méi)有答案。
 
接下來(lái)看一下全球的液氫的生產(chǎn)能力,全球液氫的生產(chǎn)能力大概是在360噸每天,主要集中在美國(guó),歐洲的話是二十噸每天,中國(guó)也就六噸每天,中國(guó)大概有四套氫的液化裝置都是小型的,北京有兩個(gè),海南的海昌和西昌有一個(gè),接下來(lái)的液氫的生產(chǎn)裝置主要集中在日本,他們是由巖谷產(chǎn)業(yè)在管理,液氫大部分是林德提供的,因?yàn)槿ツ昴甑椎浆F(xiàn)在美國(guó)發(fā)生了很大的變化,美國(guó)的空氣產(chǎn)品宣布在美國(guó)新建一套三十噸每天的液氫生產(chǎn)裝置,相當(dāng)于中國(guó)的現(xiàn)有產(chǎn)量的五倍。
 
第二個(gè)美國(guó)的鋪萊克斯(音)也宣布要建設(shè)一個(gè)三十噸每天的液化裝置,這樣已經(jīng)宣布和已經(jīng)投資建設(shè)的液氫的生產(chǎn)裝備就三套三十噸的,美國(guó)的液氫生產(chǎn)裝置很大一部分已經(jīng)超過(guò)三十年了,這也是一個(gè)需要更換的原因。
 
第二,在歐洲林德宣布在德國(guó)建一套五噸每天的液化裝置,在亞洲班期重工(音)宣布建一個(gè)新的裝置,這個(gè)投資熱已經(jīng)在出現(xiàn),這些液氫生產(chǎn)裝置幾乎沒(méi)有為了投火箭發(fā)射的,都是朝著后面的新能源去,這是液氫的分布,國(guó)內(nèi)的話我就不多說(shuō)了,因?yàn)榇蟛糠智懊娴膶<乙呀?jīng)介紹過(guò)了,現(xiàn)在的數(shù)字在運(yùn)行的是15座左右,這個(gè)數(shù)據(jù)并不一定準(zhǔn)確,有些加氫站是自有站也不對(duì)外加氫,我們林德想表達(dá)一下我們的觀點(diǎn)。
因?yàn)榇蠹叶贾罋淠茉词浅鴥煞矫嫒サ?,一個(gè)是能源結(jié)構(gòu)。第二個(gè)方向是綠色環(huán)保,我們認(rèn)為沒(méi)錯(cuò),這兩個(gè)都是主要的方向,但是我們需要考慮,什么時(shí)候能看到,時(shí)間我們都不知道,我木在尋找一個(gè)可能性,使得新能源有一個(gè)相對(duì)恰當(dāng)?shù)亩ㄎ唬诮谡业玫揭粋€(gè)可以量化的定位,我們是這樣認(rèn)為的。
 
交通領(lǐng)域因?yàn)槲覀兘裉熘徽f(shuō)交通領(lǐng)域,氫能源他的應(yīng)用領(lǐng)域是非常廣泛的,國(guó)際發(fā)布的性能力是可以看得到的,國(guó)際的比例可以看到是很高的,這個(gè)可以看到的是蒸汽機(jī),內(nèi)燃機(jī),或者是電動(dòng)化,最初的推動(dòng)原因是能量的轉(zhuǎn)化效率提高,同時(shí)電器化或者是電動(dòng)化的比率提高以后,會(huì)形成一個(gè)平臺(tái),而這個(gè)平臺(tái)是可以支撐將來(lái)的自動(dòng)和智能駕駛,可以避免很多人為的交通事故,或者是交通管理的成本可以達(dá)到下降,我們認(rèn)為將來(lái)一個(gè)城市的交通領(lǐng)域電氣化或電動(dòng)化的比例是多少,可能會(huì)是衡量這個(gè)地方的交通領(lǐng)域的先進(jìn)程度到底有多少。
當(dāng)然只有達(dá)到電器化或電動(dòng)化達(dá)到一定程度的時(shí)候我們才能實(shí)現(xiàn)零排放,才能實(shí)現(xiàn)綠色出行,這是一個(gè)邏輯,兩條路并在一起的話我們認(rèn)為這是一個(gè)平臺(tái),是一個(gè)可衡量的基準(zhǔn)點(diǎn)。
 
然后再來(lái)看,電氣化和電動(dòng)化意味著什么,他后面有兩大塊組成,一塊是在線,所謂在線的比如說(shuō)地鐵,高鐵,電車。這個(gè)比例并不大,而真正比例應(yīng)用領(lǐng)域很大的話是離線部分,車,船飛行器,或者還有水下的工具,離線部分基本上是靠什么來(lái)支撐電動(dòng)化和電器化,電池,或者是燃料電池,我們認(rèn)為將來(lái)電池和燃料電池應(yīng)該是戶部的關(guān)系,甚至他們應(yīng)該是一個(gè)很好的有機(jī)結(jié)合,而電池在電氣化和電動(dòng)化的應(yīng)用當(dāng)中更多的是出現(xiàn)在短程和輕量型的,這就是我們給燃料電池給交通領(lǐng)域的定位。
 
基礎(chǔ)建設(shè)的話我們可以看在線應(yīng)用部分大部分是公共交通領(lǐng)域,所以在線應(yīng)用的交通領(lǐng)域的基礎(chǔ)建設(shè)部分,基本上都是財(cái)政支出。那么離線部分就復(fù)雜了,有社會(huì)應(yīng)用,公共應(yīng)用,還有商用的,離線部分的公共設(shè)施部分由誰(shuí)來(lái)投,我們都在等誰(shuí)來(lái)投,因?yàn)檫@塊投入目前來(lái)看很看能看到有收益,因?yàn)槟阏兜倪@些公共交通領(lǐng)域部分是不考慮你有多少收益的,這是一個(gè)現(xiàn)在最大的問(wèn)題。
在公共建設(shè)部分的話,如何去突破這個(gè)障礙,我們也曾經(jīng)和某些政府也討論過(guò)這樣的問(wèn)題,有沒(méi)有可能離線部分政府投資,部分企業(yè)投資,公交車的加注優(yōu)先,公共交通的加注優(yōu)先和優(yōu)惠。
 
樣可以稍微緩解一下這樣的瓶頸,這個(gè)是我們對(duì)氫能在交通領(lǐng)域應(yīng)用的一個(gè)定位的一個(gè)想法,后面我想說(shuō)一下氫能的發(fā)展的三個(gè)途徑,這個(gè)過(guò)去也講的比較多:
氣態(tài)壓縮氫途徑的話氫氣生產(chǎn),通過(guò)魚(yú)雷車運(yùn)輸?shù)娇蛻舳?,運(yùn)輸成本非常高,每百公里的話一公斤的運(yùn)輸成本要接近十塊錢(qián)人民幣,原因是他一立方米含氫20公里左右。
第二個(gè)途徑是液氫,這個(gè)是液氫的生產(chǎn),液氫的運(yùn)輸,最后是液氫泵直接壓縮到九百公斤,這是第二種途徑,他的容量密度大概是七十公斤沒(méi)立方米。
第三種是有機(jī)液體儲(chǔ)氫,這個(gè)他面臨很多運(yùn)用,第一個(gè)問(wèn)題他釋放社兩,第二個(gè)釋放速度,還有一個(gè)他釋放的量,你現(xiàn)在是每立方米里面含50左右的氫氣,他做不到百分之百的釋放,現(xiàn)在是70%到80%,如果只有70%80%的話,他還不如壓縮。這三個(gè)點(diǎn)決定了還有一段路要走,但是在公路運(yùn)輸成本上的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)體現(xiàn)出來(lái)了。
 
為什么要壓縮氫氣其實(shí)專家們也說(shuō)到了,氫氣的能量密度非常高,但是我們需要從一個(gè)方面來(lái)看,能量密度是指橫坐標(biāo)每公斤含多少能量,這個(gè)大概是三倍于汽柴油,但是縱坐標(biāo)是每升含多少容量,因?yàn)闅錃獾拿芏仁欠浅P〉?,所以他每升的容量是非常低的,就需要?dú)錃鈮嚎s。
甚至高壓低溫經(jīng)濟(jì),這樣來(lái)提升他容積的每升含的容量,林德的兩項(xiàng)技術(shù),左邊是離子壓縮機(jī),右邊是液氫泵,離子壓縮機(jī)是指離子液體代替泵或者是活塞環(huán),離子液體在高溫和高壓下不會(huì)揮發(fā),同時(shí)離子液體起到潤(rùn)滑密封的作用,效率非常高。
液氫泵效率更高,處理能力非常大,一個(gè)壓縮機(jī)一個(gè)泵頭能實(shí)現(xiàn)每小時(shí)兩公斤,而且占地面積也非常小。我想產(chǎn)品的介紹我就不需要再多說(shuō),當(dāng)然這個(gè)當(dāng)我們把所有的技術(shù)放在一起的話,我們就可以看到氫能的發(fā)展路徑,氣態(tài)氫是一條路,液態(tài)氫是一條路,我這里面沒(méi)有放進(jìn)去,這個(gè)是林德能夠提供的一些基礎(chǔ),無(wú)論是生產(chǎn)運(yùn)輸壓縮。
 
回到剛才有一位專家比較關(guān)心的問(wèn)題是加氫站的經(jīng)濟(jì)性?,F(xiàn)實(shí)的問(wèn)題是目前加氫站的經(jīng)濟(jì)性并不太看好,因?yàn)槭紫人耐顿Y是比較大,總投資要一千四百萬(wàn)左右。那么我們做了敏感性的分析,其實(shí)總投資并不是最重要的,你要投資一個(gè)加氫站,就要關(guān)注他是一個(gè)什么性質(zhì)的加氫站,如果只是一個(gè)示范站的話,你加到五百公斤就可以了,它是可靠性和可獲得性,這輛車開(kāi)走了第二輛上來(lái)還是三五分鐘都加完了,我們認(rèn)為影響加氫站的主要因素是什么,是氫氣進(jìn)來(lái)的價(jià)格和氫氣出去的價(jià)格。
 
我們認(rèn)為在國(guó)內(nèi)的話一個(gè)加氫站如果要想能過(guò)做得好的話,如果加速到700公斤的話,55塊一公斤和汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)營(yíng)成本已經(jīng)比較相近了,應(yīng)該說(shuō)看得到市場(chǎng)上這樣兩個(gè)范圍吧,這45到55之間這樣的范圍是經(jīng)濟(jì)型上還是可以的,但是取決于前面以氫氣進(jìn)來(lái)的成本要在28塊錢(qián)一公斤左右,這就取決于你這個(gè)運(yùn)輸成本不能抬高,因?yàn)楝F(xiàn)在氫氣最大的問(wèn)題是運(yùn)輸成本的問(wèn)題。
從一方面來(lái)看的話,橫坐標(biāo)是加氫站的氫氣進(jìn)出的差價(jià),縱坐標(biāo)是加氫站的總投資,當(dāng)中的表格是一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算,就是你的投資和回收氣體,大約是多少,我們已經(jīng)在國(guó)內(nèi)能看得到某些地方你可以做得到五年左右的投資回收期,但是在有些地方十幾年的投資回收期。
尤其是南方比較熱的地區(qū),運(yùn)輸成本抬高,所以他的投資就很難收回,這當(dāng)中就會(huì)出現(xiàn)了一個(gè)空間,這個(gè)空間怎么辦,目前來(lái)說(shuō)大家都希望政府補(bǔ)貼,所以某寫(xiě)地方的政府補(bǔ)貼是非常有利的,就是為了補(bǔ)這個(gè)當(dāng)中的差價(jià)。
 
關(guān)于氫氣的生產(chǎn),一個(gè)氫氣加氫站的生產(chǎn),我們認(rèn)為這四種,工業(yè)尾氣,第二種天然氣裂解,第三種甲醇裂解,第四種水電解,我們把它歸類與工業(yè)尾氣當(dāng)中,這里面我們有一個(gè)建議,實(shí)際上氫氣的生產(chǎn)完全從?;樊?dāng)中剝離出來(lái)是困難的,我們建議是水電解當(dāng)中的PEM的生產(chǎn),因?yàn)檫@個(gè)才是合理的,因?yàn)镻EM的生產(chǎn)氫氣過(guò)程是你車上燃料電池使用過(guò)程的一個(gè)正反應(yīng)逆反應(yīng),為什么正反應(yīng)需要危化品的生產(chǎn)管理,而逆產(chǎn)品部需要危化品的管理,如果把這個(gè)剝離出來(lái)的話對(duì)我們的產(chǎn)業(yè)有很大的促進(jìn)作用。
同時(shí)PEM也是結(jié)合綠色能源再生的比較好的途徑,如果把所有的氫氣的生產(chǎn)全部從化工用品生產(chǎn)當(dāng)中剝離出來(lái)確實(shí)有一些難度,而且從管理上來(lái)說(shuō)可能會(huì)走要么極左,要么極右,我們認(rèn)為盡快把PEM從PEM的生產(chǎn)?;樊?dāng)中剝離出來(lái),這樣的話能實(shí)現(xiàn)什么好處,假如我水電解直接建在加氫站結(jié)合電網(wǎng),可再生能源起封七天的問(wèn)題一定是電網(wǎng)需要去解決的問(wèn)題,應(yīng)該是國(guó)家電網(wǎng)要說(shuō)話,燃料電池能解決多少可再生能源,當(dāng)然他是一個(gè)途徑,一個(gè)方向。
 
如果把PEM的生產(chǎn)放在加氫站的話我所有的運(yùn)輸成本就沒(méi)有了,這樣的話,這張表里就看得出,上面第一塊氫氣生產(chǎn)成本,第二塊運(yùn)輸成本,第三塊加氫站本身的成本,對(duì)于加氫站來(lái)說(shuō)要分析這三塊成本,我建在哪,氫氣從哪得到,建多大規(guī)模的加氫站,有多少量車。
工業(yè)尾氣的分布,工業(yè)尾氣在國(guó)內(nèi)非常多,無(wú)論是氯堿也好,乙烷也好等等這個(gè)就不說(shuō)了。
最后在林德氫能發(fā)展領(lǐng)域我們是希望扮演一個(gè)合作伙伴或者是方案的提供者,我們希望這個(gè)行業(yè)能夠快速的往前發(fā)展,所以我們會(huì)提供更多的一些想法。
 
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