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丰田工程师:中国未来可能不用再进口石油

2017-11-15 07:28 性质:转载 作者:丰田 来源:丰田
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  氢气如何获取?电解水即可,但是电解水也是要用电的,说来说去又绕回“电”上面去了,之前说过,中国电力结构是以火电为主,烧煤发电取氢?这样造出来的氢气其实并不干净。

  对于这个问题,丰田给出了自己的解决方案——风能发电制氢。丰田的这套制氢系统,所有的电力都来源于1980kW的丹麦Vestas风力发电机组,这套机组属于大型兆瓦级风力发电机组,目前中国国内已经可以生产2000kW以上的风力机组。而这套机组的继电器系统则是由180个从报废丰田普锐斯上拆下来的动力电池组成,这些电池单元虽说容量衰减程度不一,但是“团结力量大”,依旧可以保证输出稳定的电流——为什么要用这玩意呢?主要是风力时大时小,发出的电有强有若,为了保证稳定的电流,所以需要在水电解系统和发电系统之间加入这么一个“电流中转稳压站”。

  电解水装置的用水没有太大讲究,自来水即可——因为日本的自来水是可以直接饮用的,所以我不清楚中国的自来水是否可直接供电解氢使用,但不管怎么说,就算是用蒸馏水电解,这个成本也是微乎其微的。

  氢气电解出来之后,要压缩到0.8MPa(也就是8个大气压的压力)进行储存。然后会有氢气运送车辆进入制氢站加注高压氢气,然后再运送到物流部门供12台氢燃料电池叉车满负荷全天使用——但是丰田的这个制氢站,其风力发电机发出来的电有75%是供给电力公司的,只有25%是用于制氢,而且由于位置不是很好,每年的发电量其实不高——如果是建在风力资源丰富的地区——例如中国新疆吐鲁番,保守估计,一台风力发电机组就可以满足1000辆燃料电池车的日常用氢需求,毕竟不是每台车每天要跑几百公里的。

  目前日本加注氢燃料的价格是每千克1100日元,以量产的丰田Mirai为例,加注加5公斤氢气只需3分钟,可以跑650公里,算下来每公里行驶成本为8.46日元;而日本每升汽油价格是140日元左右,以百公里综合油耗7升进行计算,每公里行驶成本是9.8日元,如此简单比较不难发现,氢燃料电池车的行驶成本更低,如果未来氢气大规模量产,成本还会进一步降低。据丰田工程师透露,未来氢燃料电池车普及之后,氢燃料的价格将只有目前的1/3,加注燃料的速度会快3倍。

▼丰田氢能源战略给中国的启示

  正如之前所说,如果烧煤发电,用电去电解氢,再通过氢燃料电池转化成电,进而驱动汽车,实属多此一举。但是,如果是用风力发电呢?情况就不一样了。

  目前中国的电力结构中,火电占75%左右,火电的好处就是绝对的稳定!什么时候想发电就什么时候发,点把火就行。此外还有核电的发电稳定性也很不错,但是在国内由于种种客观原因,核电占比只有3%。由于福岛核电站事件的影响,目前日本和欧洲出于安全考虑都在削减核电,中国对于核电扩容可能会更加慎重。

  水电的问题在于冬季枯水期发电量会大幅下降,所以就算三峡电站建成,水电依然无法挑大梁。

  再有就是太阳能,太阳能电站占地面积大,而且受季节和夜间影响很大,不具备稳定发电能力。同样的情况还有风电,风电虽说占地不大,但风大风小不是电力公司说了算,因此同样不具备稳定发电能力。

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