日前有報道,美國尼古拉(Nikola)卡車公司發(fā)布了一段視頻,顯示了氫燃料半掛式電動卡車Nikola One的道路測試情況。
該公司創(chuàng)始人兼CEO特雷弗˙米爾頓提到,該車使用液氫加注,加滿一箱液氫可使卡車平均行程可達(dá)到800英里(約1287公里)。
而目前國內(nèi)可見的氫燃料電池汽車基本上都以氣態(tài)氫為燃料,尚未量產(chǎn)使用液態(tài)氫氣的氫燃料電池汽車。
近日,一家名為上海杲晟實業(yè)有限公司的企業(yè)正在作相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,該公司的相關(guān)負(fù)責(zé)人鄭告訴記者,他們將使用新的技術(shù)來合作生產(chǎn)以液氫為燃料的氫燃料電池卡車,并計劃建立液氫加氫站。
該公司團隊還計劃未來在北京與上海、深圳和武漢,武漢和成都之間各建設(shè)一條液氫燃料電池卡車的運輸線路。這三條運輸線沿途將建設(shè)四到六座液氫和35兆帕、70兆帕的壓縮氫氣聯(lián)運加氫站。
對于為什么選用液氫為燃料的氫燃料電池汽車,鄭表示有三大原因:
一、液氫相對更安全。
壓縮氫氣若泄漏,壓縮氣體需要迅速尋找空間,來釋放壓力;液氫是常壓,即使液氫氣瓶泄漏,液氫流到地上,會迅速在一到三分鐘內(nèi)氣化,氣化需要吸收熱量,將空氣中的水蒸氣迅速冷凝,形成云,隔絕氫氣,不讓其與空氣中的氧氣,生成可爆炸氣體,因而比壓縮氫氣更安全。
二、液氫運輸更方便建站更便宜。
傳統(tǒng)的氫氣運輸方式是采用拖管運輸車來運輸氫氣,而一輛液氫運輸車所運輸?shù)臍錃饬?,相?dāng)于8到10輛這樣的拖管運輸車,遠(yuǎn)距離運輸?shù)某杀緝?yōu)勢,能輕松體現(xiàn)出來。此外,建造液氫加氫站,比建造壓縮氫氣站,可以省下15%到20%的投資費用。
就大眾疑惑的液氫儲存和使用的技術(shù)問題,鄭表示,他們已經(jīng)有了成熟的保溫保冷技術(shù),能讓液氫的日蒸發(fā)量維持在千分之一到千分之二之間。他們研制的液氫儲罐,能放置在卡車內(nèi),并讓卡車?yán)m(xù)航能力行駛1700公里。
但對于如何實現(xiàn)以上目標(biāo)數(shù)據(jù),具體的設(shè)備效能及產(chǎn)品外觀,目前公司方面不作公布。
三、在使用壓縮氫氣方面,我國存在明顯短板。
在高壓壓縮機方面,我國企業(yè)目前也沒有達(dá)到日韓企業(yè)的技術(shù)水平,購買的話費用也不匪,如制造高壓氫氣瓶的碳纖維材料價格較高,我國企業(yè)對此缺少市場定價權(quán)。
另外,我國企業(yè)一直以來是采用35兆帕的氫氣瓶。雖說相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)近兩年已被修改,但是廠家的制造工藝改進尚需要時間適應(yīng)。
值得期待的是,富瑞特裝公司70Mpa儲氫瓶在試制過程中,預(yù)計6月份出成品,京城股份,也完成70MPa高壓氫燃料車用儲氣瓶的開發(fā),目前正處于送樣階段。
不過對此消息,有相關(guān)專家表示,液氫作為一種技術(shù)方向和商業(yè)模式值得行業(yè)內(nèi)企業(yè)去關(guān)注和了解,但國內(nèi)還沒有相應(yīng)的實物出現(xiàn),那就不能認(rèn)為這是真正的商業(yè)化產(chǎn)品。
為什么目前的氫燃料電池汽車都不使用液氫?
廣東泰羅斯汽車動力系統(tǒng)有限公司總張銳明表示,氣氫燃料電池汽車的技術(shù)已經(jīng)比較成熟,可以進入商用階段,但液氫燃料電池汽車技術(shù)還不夠成熟,且成本高昂,所以氫燃料電池汽車的生產(chǎn)企業(yè)大都不選用液氫為燃料。
液氫為燃料的氫燃料電池汽車有何優(yōu)勢與困難?
張銳明表示,若要以液氫為燃料來驅(qū)動燃料電池汽車,那首先得把氣態(tài)氫液化為液態(tài),這得需要有—253℃的低溫和較高的氣壓環(huán)境,且制成后需要性能優(yōu)異的絕熱、抗壓容器來儲存,不然泄露蒸發(fā)量甚大,難以為汽車動力系統(tǒng)使用。
另一方面,這些材料和設(shè)備的成本頗為高昂,做出來的汽車售價恐怕非汽車市場客戶所能接受。所以張銳明坦言,液氫燃料多用于航天飛機級別的交通工具,用于一般的汽車還比較少見。
在加氫站方面,使用液氫為汽車加注燃料也非易事。上海氫楓能源技術(shù)有限公司總助理田麗莉表示,目前的加氫站以加注壓縮氫氣為主,沒有使用液氫。
原因除了技術(shù)難以實現(xiàn)和設(shè)備昂貴外,還有就是缺少相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和政策規(guī)范。田麗莉認(rèn)為,在國內(nèi)出臺詳細(xì)的液氫加氫站規(guī)范前,他們都不會涉足這一領(lǐng)域。
事實上,早在2016年北京派瑞華氫能源科技有限公司副總何文就曾公開表示,中國都是以氣態(tài)存儲氫氣,但在未來,液氫會是一個發(fā)展方向。因為歐美、日本很多地方用的都是液氫,氫氣的運輸是以液態(tài)來完成。
北京中科富海低溫科技有限公司技術(shù)總監(jiān)熊聯(lián)友也在*屆中國(佛山)氫能與燃料電池技術(shù)及產(chǎn)品推介會系列活動上介紹,目前加氫站有將近400座,其中1/3為液態(tài)加氫站。
相比氣氫加氫站,液氫加氫站具體有液體儲氫密度高,儲運成本低,儲存壓力低和更安全的特點。
熊聯(lián)友認(rèn)為,液氫運輸與儲存在未來的氫能產(chǎn)業(yè)鏈中將越來越重要,是FCEV(燃料電池電動汽車)規(guī)?;瘧?yīng)用的必然手段。