任南琪院士作為生物制氫技術(shù)領(lǐng)域的權(quán)威,對(duì)氫能發(fā)展方向和產(chǎn)業(yè)化瓶頸有以下核心觀點(diǎn):
一、任南琪院士的氫能發(fā)展方向觀點(diǎn)
00001. 生物制氫的戰(zhàn)略價(jià)值
任南琪長期研究利用有機(jī)廢水發(fā)酵制氫技術(shù),實(shí)現(xiàn)"變廢為寶",兼具環(huán)保與能源生產(chǎn)雙重效益。他認(rèn)為生物制氫是可持續(xù)的綠氫路徑,可減少對(duì)化石能源的依賴,尤其適用于燃料電池等高附加值場(chǎng)景12。
00002. 氫能的終極應(yīng)用在于燃料電池
燃料電池能源轉(zhuǎn)化效率超80%(是傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的2倍以上),且實(shí)現(xiàn)零碳排,是未來交通、工業(yè)脫碳的關(guān)鍵技術(shù)2。
00003. 呼吁綠色制氫轉(zhuǎn)型
當(dāng)前全球氫氣主要來自化石能源(天然氣、煤炭),電解水制氫占比極低。他強(qiáng)調(diào)需大力發(fā)展可再生能源制氫技術(shù),推動(dòng)氫能全鏈條綠色發(fā)展2。
二、氫燃料電池普及緩慢的核心原因
00001.
技術(shù)瓶頸突出
00002.
· 儲(chǔ)運(yùn)難題:氫分子易泄漏,高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫成本高且存安全隱患,液態(tài)儲(chǔ)氫能耗巨大,固態(tài)儲(chǔ)氫尚未成熟3。
· 材料依賴貴金屬:燃料電池需鉑等稀有金屬催化劑,推高制造成本3。
00003.
經(jīng)濟(jì)性不足
00004.
· 2025年電解水制氫成本約15元/kg(樂觀情景下11.9元/kg)4,而消費(fèi)側(cè)氫氣價(jià)格達(dá)58元/kg7,遠(yuǎn)高于燃油成本。
· 燃料電池汽車售價(jià)是同級(jí)電動(dòng)車的數(shù)倍,加氫站單站建設(shè)成本超千萬元3。
00005.
基礎(chǔ)設(shè)施嚴(yán)重短缺
國內(nèi)加氫站僅數(shù)百座,遠(yuǎn)低于加油站(數(shù)十萬座)和充電樁規(guī)模,"加氫難"限制車輛應(yīng)用范圍3。
00006.
00007.
安全性顧慮與標(biāo)準(zhǔn)缺失
氫氣易燃易爆特性引發(fā)公眾擔(dān)憂,且安全監(jiān)管體系尚不完善3。
00008.
三、未來破局路徑
· 政策驅(qū)動(dòng):國家明確氫能能源主體地位,多地出臺(tái)專項(xiàng)政策支持制氫項(xiàng)目落地和成本優(yōu)化57。
· 技術(shù)創(chuàng)新:電解槽技術(shù)(如AEM系統(tǒng))加速降本,可再生能源制氫產(chǎn)能占全球50%以上45。
· 場(chǎng)景拓展:氫能重卡(續(xù)航超千公里)、無人機(jī)、工業(yè)煉鋼等多領(lǐng)域應(yīng)用逐步驗(yàn)證可行性45。
注:任南琪指出,氫能產(chǎn)業(yè)需從"制-儲(chǔ)-輸-用"全鏈條協(xié)同突破,預(yù)計(jì)2030年綠氫有望實(shí)現(xiàn)平價(jià)67。