甲醇燃料是符合中國國情的新能源

沈建躍　上海博氫新能源科技有限公司董事長

　　人類能源發(fā)展軌跡是從高碳到低碳再到零碳，從低效率走向高效率。氫能，作為綠色高效的二次能源，被全世界公認(rèn)為是21世紀(jì)的“終極能源”。

　　燃料電池是高效清潔利用氫能的最佳工具，相關(guān)技術(shù)在國際上已取得重大突破，并在多個領(lǐng)域進(jìn)行商業(yè)化應(yīng)用。但氫燃料電池在推廣和使用之路上遭遇了諸多挑戰(zhàn)。比如氫氣存儲條件苛刻、不安全，氫氣壓縮時能耗大以及運(yùn)輸成本高等。尤其高壓氫制備成本高，若將其作為產(chǎn)品推向市場，以目前的技術(shù)而論還需要走過一段漫長的發(fā)展之路。

　　甲醇能源是符合中國特色的新能源。據(jù)最新數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2018年，全球甲醇產(chǎn)能約14400萬噸，中國甲醇產(chǎn)能達(dá)8600萬噸/年，占世界產(chǎn)量60%以上，預(yù)計(jì)未來還將新增產(chǎn)能2000萬噸。此外，我國甲醇燃料生產(chǎn)技術(shù)成熟，成本低于汽油和柴油。關(guān)于安全性，美國能源部的數(shù)據(jù)顯示，甲醇燃料是最安全的二次能源。

　　目前我國仍在不斷加大甲醇產(chǎn)業(yè)建設(shè)。今年3月19日，國家八部委聯(lián)合印發(fā)了61號文件《關(guān)于在部分地區(qū)開展甲醇汽車應(yīng)用的指導(dǎo)意見》，鼓勵企業(yè)研發(fā)甲醇混合動力汽車、甲醇增程式電動汽車、甲醇燃料電池汽車產(chǎn)品，支持各地推進(jìn)甲醇燃料生產(chǎn)及加注體系建設(shè)。

　　事實(shí)上，甲醇作為能源的使用途徑主要有3種：直接燃燒、內(nèi)燃機(jī)燃燒和甲醇重整制氫燃料電池。甲醇重整制氫最近廣受關(guān)注，與傳統(tǒng)的制氫方法相比，甲醇重整制氫具備六大優(yōu)點(diǎn)：制氫原料來源廣泛且價格低廉，甲醇作為一種常見的化工原料，既可從化石資源中制得，又可由生物質(zhì)制取；氫元素利用率高、含氫量高、能量密度高；制氫裝置簡單；以甲醇為原料制氫投資少、自動化程度高、生產(chǎn)能力易調(diào)節(jié)；甲醇作為液體燃料，使用和運(yùn)輸方便；甲醇燃料十分穩(wěn)定、揮發(fā)性較低，適合燃料電池的所有操作條件。

　　甲醇重整制氫+氫燃料電池系統(tǒng)作為“發(fā)電機(jī)”系統(tǒng)有多種技術(shù)路線，我們走的是甲醇重整+高溫燃料電池，這類技術(shù)是現(xiàn)階段發(fā)展最快的技術(shù)路徑，整體系統(tǒng)效率高。已在電動車及其他特殊領(lǐng)域得到了眾多成功應(yīng)用。

　　我國在甲醇?xì)淙剂想姵丶夹g(shù)領(lǐng)域已達(dá)世界領(lǐng)先水平。2017年12月29日，由我國研發(fā)的世界首臺甲醇?xì)淙剂想姵仉妱游锪鬈嚝@得工業(yè)和信息化部《新能源汽車產(chǎn)品公告》批示，該車型為基于30千瓦甲醇?xì)淙剂想姵亟M的東風(fēng)特汽7T電動物流車。它不僅具有電動車的低能耗、低排放、低污染的優(yōu)勢，同時也解決了城市物流車電動化過程中不可忽視的續(xù)航里程短、充電設(shè)施不完善、充電難、充電時間長等問題。目前，該車型已開始批量生產(chǎn)并正式投入商業(yè)運(yùn)營。

　　甲醇?xì)淙剂想姵匕l(fā)電裝置在分布式能源、交通、軍民融合、船舶以及航天航空領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。此外，在持續(xù)供能困難的中西部地區(qū)、無人區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、高原高寒無人值守的通信基站和邊防哨點(diǎn)等特殊區(qū)域和場景下，甲醇重整氫燃料電池更穩(wěn)定，甚至可以替代傳統(tǒng)的鋰電池和柴油機(jī)。

　　目前國內(nèi)甲醇?xì)淙剂想姵匾呀?jīng)具備產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)條件，全球首個以甲醇為加注介質(zhì)的氫燃料電池生產(chǎn)基地已于2018年12月份在寧波慈溪舉行奠基儀式。該生產(chǎn)基地項(xiàng)目于2020年全部建成投產(chǎn)后，年產(chǎn)值預(yù)計(jì)可達(dá)到100億元。（本報見習(xí)記者韓揚(yáng)眉采訪整理）