德國的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀綜述
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1.加氫站建設數(shù)量在2017年增幅居世界第一。截至2017年底,德國共有56座加氫站,德國的公共加氫站數(shù)量比2016年增加一倍,增幅居世界第一。預計到2019年,德國加氫站數(shù)量將增加到100座,其中已經(jīng)詳細規(guī)劃好了31座加氫站的地理位置。德國加氫站的數(shù)量已超過美國,僅次于日本,成為全球擁有加氫基礎設施數(shù)量排名第二的國家。在此之后,進一步的擴張將取決于燃料電池車運營數(shù)量的增長,到2023年,德國規(guī)劃將建設400個加氫站的建設目標。
2.燃料電池熱電聯(lián)供系統(tǒng)應用較為廣泛。德國是歐洲住宅熱電聯(lián)供燃料電池系統(tǒng)的主要市場,擁有2000個微型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。自2016年以來,國家氫能及燃料電池技術(shù)創(chuàng)新計劃(NIP)已為此類購買者提供約10000歐元(1千瓦系統(tǒng))的補貼。
3.在移動領(lǐng)域應用較少。盡管國家氫能及燃料電池技術(shù)創(chuàng)新計劃(NIP)的大量資金都投入到這個領(lǐng)域,但德國燃料電池運營車輛仍然較少,補貼較低。截至2016年,約有240輛燃料電池汽車和16輛燃料電池公共汽車登記。德國為燃料電池車的購買者提供補貼較少,僅為4000歐元(約合人民幣3.12萬元),而挪威、丹麥和日本向燃料電池車購買者提供15000歐元(約合人民幣11.7萬元)至20000歐元(約合人民幣15.6萬元)的補貼。
4.燃料電池技術(shù)水平不斷提升,燃料電池效率和壽命穩(wěn)步提高,成本大幅下降。效率方面,固定應用領(lǐng)域,低溫聚合物電解質(zhì)膜燃料電池(LT-PEMFC)和固體氧化物燃料電池(SOFC)效率為40%,高溫聚合物電解質(zhì)膜燃料電池(HT-PEMFC)效率為30%。2016年,家庭能源應用的總效率達到85%~90%,對于工業(yè)應用,尚未達到固體氧化物燃料電池(SOFC)要求的至少60%電效率的目標。在移動應用方面,低溫聚合物電解質(zhì)膜燃料電池(LT-PEMFC)已成為最常見的燃料電池類型,該技術(shù)實現(xiàn)了55%的發(fā)電效率,這仍然與美國能源部(DOE)2015年峰值電效率達到60%,到2020年達到65%的目標存在一定差距。
5.燃料電池壽命方面,自2011年以來,固定應用中,質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)的平均壽命增加一倍,達到約25000小時;固體氧化物燃料電池(SOFC)的壽命增加了4倍,達到約40000小時。與此同時,日本領(lǐng)先的燃料電池已達到質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)70000小時和固體氧化物燃料電池(SOFC)90000小時的使用壽命,燃料電池壽命仍是商業(yè)化的障礙。在移動應用中,低溫和高溫聚合物電解質(zhì)膜燃料電池的使用壽命從2011年的1000小時增加到現(xiàn)在的約5000小時。
6.燃料電池成本方面,現(xiàn)在德國生產(chǎn)的許多類型的燃料電池成本與2006年相比不到一半,在固定應用中,燃料電池成本下降了60%至80%,在同一時期,領(lǐng)先的日本制造商通過更高產(chǎn)量生產(chǎn)燃料電池,成本下降率高達85%,只有更大規(guī)模生產(chǎn)才能更加節(jié)約成本,成本將繼續(xù)影響市場活躍程度。
參考文獻:
[1]NIP.Evaluation of the National Innovation Program Hydrogen and Fuel Cell Technology Phase 1[R],2016.
[2]中國氫能源網(wǎng).燃料電池通信電源的應用分析[EB/OL].
http://www.china-hydrogen.org/observation/2013-06-20/2582.html.
[3]甄子健.日本燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化技術(shù)及戰(zhàn)略路線圖分析[J].電工電能新技術(shù),2016(7).
[4]中國標準化研究院.中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎設施發(fā)展藍皮書[M].北京:中國質(zhì)檢出版社,2016.
[5]蘇樹輝等.國際氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告2017[M].世界知識出版社,2017.