氫燃料電池展獲悉，中國工程院院士、中國礦業(yè)大學(xué)教授彭蘇萍在3月27日下午舉辦的“開(kāi)幕式暨大會(huì )論壇”上發(fā)表演講。

以下為演講實(shí)錄：

尊敬的各位領(lǐng)導、尊敬的孫院士、尊敬的各位企業(yè)家、各位朋友，我今天跟大家匯報的題目是“中國氫能源與燃料電池發(fā)展戰略研究”。這是3月8號萬(wàn)鋼主席在中國科協(xié)組織大家討論，由工信部和重慶市提出來(lái)的長(cháng)江氫走廊問(wèn)題的時(shí)候，工信部的領(lǐng)導同志給我布置一個(gè)任務(wù)，要我來(lái)參加這個(gè)會(huì )議，跟這個(gè)會(huì )議有一點(diǎn)遠，我會(huì )盡量利用15分鐘講完，超時(shí)間打斷我。

中國氫能源和燃料電池這個(gè)項目的研究實(shí)際上開(kāi)始是2010年，就是現在國資委的主任張玉卓同志找到我，他跟我講，他說(shuō)彭院士，我們中國煤制氫的成本已經(jīng)達到生產(chǎn)成本6毛9，加上財務(wù)成本，9毛錢(qián)可以推向社會(huì )。當時(shí)我是學(xué)部副主任，他說(shuō)你能不能領(lǐng)著(zhù)幾個(gè)院士、專(zhuān)家來(lái)研究一下這個(gè)工作能不能走下去?因為大家知道氫能源作為國策提出來(lái)并不是中國首先提出，是美國總統克林頓1990年制定了多項法規來(lái)推動(dòng)美國氫能源的發(fā)展，他當了兩屆總統，后來(lái)小布什又把氫能源推向氫經(jīng)濟，沒(méi)有搞下去，主要原因是成本太高，氫能源當時(shí)是一個(gè)貴族能源。所以張玉卓同志當時(shí)找到我的時(shí)候，6毛9分錢(qián)到9毛錢(qián)，掉了將近7個(gè)美元，這有一個(gè)非常大的誘惑力。

結果不久又出現了福島的事件，大家知道日本的能源格局是北部地區是核電，南部地區是煤電，北部地區的電網(wǎng)是60赫茲，南部地區的電網(wǎng)是50赫茲。核電一出問(wèn)題，核電廠(chǎng)關(guān)掉，南部地區的電送不過(guò)去，所以北部地區缺電。日本就制定了兩個(gè)法規，第一個(gè)法規是公共場(chǎng)所的室內溫度從22度調高到28度，公共場(chǎng)合的接待任務(wù)可以不戴領(lǐng)帶。第二個(gè)，將燃料電池推廣到家庭。這是最近15年世界上應該是說(shuō)推動(dòng)氫能源再次發(fā)展兩個(gè)最主要的引擎。當時(shí)很多人問(wèn)我歐洲怎么樣?引擎在亞洲，這是我跟大家講的歷史。

氫能源為什么要去做?大家知道最近二三十年以來(lái)，世界上的能源發(fā)展的格局都是提出來(lái)要從以前化石能源的消耗型向可再生能源發(fā)展。在發(fā)展過(guò)程中，在中國碰到了困難，因為我們中國是一個(gè)以煤、化石能源為主的國家。我們做過(guò)統計，最近25年以來(lái)關(guān)于中國能源研究的經(jīng)費超了62%，用到可再生能源里面的發(fā)展。但是到去年，你們看公布的數字，除了水之外，可再生能源在一次能源里面占的比例不超過(guò)8%。所以中國完全是走可再生能源這個(gè)路子完不成“雙碳”的目標，所以中國還要走另外一條路，就是把化石能源如何低碳化的利用。低碳化利用過(guò)程中就是加氫減碳的過(guò)程，氫在里面的作用就起著(zhù)一個(gè)媒介的作用。

從整個(gè)能源的發(fā)展方式，18世紀末期發(fā)明了蒸汽機，煤炭就得到了廣泛的利用。上個(gè)世紀四十年代發(fā)明了內燃機，后來(lái)的燃氣輪機，油氣就變成一個(gè)主要的能源。但是這個(gè)轉化的方式里面并不是發(fā)明了內燃機或燃氣輪機就把煤代替掉了。但是知道現在煤56%到57%，在中國還是總體能源，電廠(chǎng)還是人民電廠(chǎng)?，F在講氫能源實(shí)際上是氫的轉化方式，燃料電池的技術(shù)在逐漸成熟。燃料電池發(fā)電的方式它就從以前燒鍋爐，內燃機燒的過(guò)程變成加熱產(chǎn)生離子，一種放電的過(guò)程，它就從以前的物理發(fā)電向化學(xué)發(fā)電，所以革命性就革命在這個(gè)地方。

我們現在很多同志講氫能源，只講能源的屬性，氫有三個(gè)特征，它不但是能源，它還是資源和所有其他化工產(chǎn)品的原料。第二個(gè)，氫也是個(gè)儲能的材料。第三個(gè)，它是個(gè)轉化方式技術(shù)性的。所以今后我們要談的時(shí)候要談三個(gè)方面才是真正包括氫能源發(fā)展的主要的內涵。

這個(gè)提出來(lái)之后，應該說(shuō)最近15年的發(fā)展，世界各國又把氫紛紛作為國策來(lái)推廣，有40幾個(gè)國家已經(jīng)做出了氫能源的發(fā)展規劃，還有40幾個(gè)國家則紛紛規劃著(zhù)，現在有80多個(gè)國家。

做的過(guò)程我們都知道，包括美國、日本，做的過(guò)程感覺(jué)到以前我們都是做純氫，包括美國現在提出來(lái)今后十年還是要把氫的價(jià)格降下來(lái)。降下來(lái)我們還遇到兩個(gè)問(wèn)題：一個(gè)是成本的問(wèn)題，第二個(gè)是安全性的問(wèn)題。所以很多人說(shuō)安全性的問(wèn)題短時(shí)間解決不了，就反過(guò)來(lái)又提出綠氨和綠色甲醇。綠色甲醇是綠氨提出來(lái)綠色甲醇在復活。因為關(guān)于甲醇的問(wèn)題大家知道中國二十年以前是搞過(guò)甲醇的，當時(shí)摁掉了，行業(yè)的壟斷，認為甲醇使用過(guò)程中有毒，是造成人的不安全?，F在我們做過(guò)調研，實(shí)際上因為甲醇的問(wèn)題造成的不安全很少很少。而且現在中東的國家大家知道在中國最近幾年的投資，甲醇企業(yè)上百億的項目投了很多個(gè)，所以中國在目前情況下是不會(huì )拒絕的?，F在講氫能源，不能完全講純氫，而且把氫跟衍生物要統一考慮在一起。

為什么要搞“雙碳”?我有一個(gè)體會(huì )，2010年哥本哈根會(huì )議之前和之后討論當時(shí)中國關(guān)于“雙碳”，關(guān)于二氧化碳的問(wèn)題，我們還沒(méi)有深刻的認識。所以溫家寶總理在哥本哈根會(huì )議上到最后我們沒(méi)有好的決策來(lái)應對。他當時(shí)我記得講的一句話(huà)：中國的二氧化碳排放很大了，但是我們人很多，平均到每個(gè)人，我們能源的比例還是很小，而且我們是剛剛發(fā)展中國家。但是到了2013年大家知道，世界上已經(jīng)公布了中國人均占有能源已經(jīng)超過(guò)了世界的平均水平，這是第一個(gè)數字。第二個(gè)數字，2013年以后，世界上新增二氧化碳的總量的70%在中國產(chǎn)生。這兩個(gè)指標，中國不搞是不行的。

2011年，當時(shí)的歐共體就提出要經(jīng)過(guò)歐洲的所有航空器要收碳稅，但是當時(shí)是中國和美國連把它摁下來(lái)了，因為我們兩個(gè)國家是航空大國。但是2010年以后，大家知道美國發(fā)現了頁(yè)巖氣，它制定了《清潔電力生產(chǎn)法》，15年以后，它一個(gè)新的煤電廠(chǎng)都沒(méi)有了，它都是燒天然氣，因為它的頁(yè)巖氣很豐富。

這個(gè)比例關(guān)系我跟大家講，它提出來(lái)《清潔電力生產(chǎn)法》，每一個(gè)千瓦時(shí)二氧化碳的排放不能超過(guò)673克，折合成標準煤210克。大家知道我們國家的電力發(fā)展二氧化碳的排放，耗煤量“十三五”末我們還是310克。如果按照這個(gè)指標體系，我們中國所有的電廠(chǎng)都要關(guān)掉，所以這個(gè)是危機還是很危機的。所以中國一定要做的，我跟大家解讀一下。

以前我們做關(guān)于氫能源研究的過(guò)程里面考慮的是個(gè)技術(shù)的成熟性，現在也有提出來(lái)怎么要把純度做得更安全。我們現在提出中國今后要記住所有的技術(shù)一定要跟市場(chǎng)、跟消費側或者需求側關(guān)聯(lián)，包括今天上午開(kāi)閉門(mén)會(huì )議，這段時(shí)間我們考慮的問(wèn)題，我等一下跟大家講我們關(guān)于氫能源怎么去考慮。剛才講了我們首先要把純氫向泛氫考慮，因為主要是把成本降下來(lái)，把安全性、可靠性要保證。氨和甲醇，我們所有的標準都是現成的，所以我們可以加快速度。第二個(gè)，純氫，包括現在提倡的綠氫，我告訴大家，在整個(gè)世界和中國的氫的生產(chǎn)過(guò)程中，綠氫也就是電氫占的比例不到0.2%?，F在有些輿論提出來(lái)中國今后主要發(fā)展綠氫，我們做能源規劃的時(shí)候很難把一個(gè)0.2%作為我們規劃的特征。所以我跟大家講，今后主要是穩定可靠、低成本的氫，這是我們要追求的目標。細節我就不講了。

現在的現狀剛才講了，我們要把現在跟能源有關(guān)的氫，有的同志提出以綠氫為主，包括昨天我跟孫逢春院士也在講，我們提出了綠氫，還要提出藍氫，就把二氧化碳消納掉的藍氫要同等來(lái)對待，中國的氫產(chǎn)業(yè)才能發(fā)展起來(lái)。講句實(shí)話(huà)，所有氫能產(chǎn)業(yè)做起來(lái)，所有的基地不是綠氫的基地，而是靠工業(yè)為基礎才能做起來(lái)的。

我們做了一些制氫的工作，咱們講的電動(dòng)車(chē)，能源里面還有一個(gè)做得比較好的，制氫的產(chǎn)品現在中國已經(jīng)超過(guò)了將近一半，世界上堿性電解槽幾乎都是中國出口，但是世界上追求的固體氧化物電解槽現在我們也在大規模做，我們希望在堿性電解槽替代的時(shí)候，必然就要往這個(gè)方面來(lái)走。

這個(gè)走的過(guò)程，中國在做，國際上也在做，我就不一一講。

關(guān)于最近發(fā)展的狀況我也不一一講。

第三個(gè)，我跟大家講講電池，因為關(guān)于氫轉化的方式，有的企業(yè)現在也把氫放到煤氣灶里面摻著(zhù)去燒，我告訴大家，不提倡。因為氫是二次能源，氫本身的發(fā)熱量比天然氣要低了一倍，本身把它提出來(lái)再摻到里面，美其名曰是減少了二氧化碳的排放，實(shí)際上你沒(méi)有把制氫的成本搞過(guò)來(lái)，所以不提倡。今后只有唯一一個(gè)航空器，現在燃氣輪機在航空器里面二氧化碳的排放是很高的，到天空里面的，現在燃氣輪機里面以純氫現在在做實(shí)驗，正能集團，最近我們要對那個(gè)項目進(jìn)行評價(jià)。其他我們認為還是以常規的以降碳為目標就行了。

走的過(guò)程一個(gè)是質(zhì)子膜，第二個(gè)是固體氧化物。大家知道美國現在質(zhì)子膜不怎么樣，它的固體氧化物燃料電池高，熱電聯(lián)供的美國是做得好的，現在布羅米埃樂(lè )及(音)已經(jīng)做了很大的量，最近他也在慢慢引進(jìn)到韓國，在實(shí)施研究，一個(gè)小區一個(gè)小區搞，它一次能源的發(fā)電量超過(guò)60%，而且把二氧化碳要普及，同時(shí)供應熱水，它的能源利用效率超過(guò)90%，這是我們追求的目標。

大家看看現在的發(fā)電廠(chǎng)跟我們以前的發(fā)電廠(chǎng)不一樣，放到街頭兩邊，它不占用土地，而且它不燃燒不產(chǎn)生PM2.5。我們自己也做了，我告訴大家我們自己在實(shí)驗室做完之后，我們一次發(fā)電效益超過(guò)53%，因為我們中國現在最高的是38%左右。第二個(gè)，我們已經(jīng)普及的二氧化碳超過(guò)94%，達到了百分之九十幾，在人民電廠(chǎng)普及二氧化碳它要消耗9到12%的能源，所以我們實(shí)際上也超過(guò)60%，這是實(shí)驗室做出來(lái)的，一致性還不是這么強。如果建成生產(chǎn)線(xiàn)，我們認為還更高。這個(gè)跟中央有關(guān)部門(mén)匯報之后，把我們這個(gè)項目為什么拿到國家實(shí)驗室，我們希望做出兆瓦級和十個(gè)兆瓦級的，現在把這個(gè)事情在進(jìn)一步推進(jìn)。

這是一些工作，綠氨和綠色甲醇現在在福建、浙江、廣東、山東都在紛紛推廣，我就不再一一講了。

管道摻氫和管道純氫，前不久萬(wàn)鋼主席給我們又做了一次研討，以前在學(xué)術(shù)界提出氫脆的問(wèn)題，可能對它的關(guān)注度可以降低，因為實(shí)際上氫脆問(wèn)題在加壓情況下可能產(chǎn)生，常規情況下可能還會(huì )高一些。

我就不再講這些工作，我講幾個(gè)我們準備怎么去搞，我講六個(gè)應用場(chǎng)景。

第一個(gè)，我們應該做電氫耦合，提高可再生能源占比。2013中國可再生能源在西部地區出現大范圍的氣罐，公布39%，實(shí)際上有的地方超過(guò)50%，現在我們把氫能作為可再生能源消納的一個(gè)最好的方式，把它制成氫，因為這個(gè)地方變成氫之后，放出去就可以大大擴大。

第二個(gè)，剛才講了整體煤氣化燃料電池發(fā)電，把煤氣化完了直接進(jìn)燃料電池，把產(chǎn)生的濃縮的二氧化碳轉成一氧化碳或者甲烷等化工原料，使整個(gè)高碳能源利用過(guò)程中二氧化碳不排放，這是我們想做的一個(gè)工作。

第三個(gè)，把煤化工或石油化工過(guò)程中的二氧化碳消納掉，這是SOEC。

第四個(gè)，燃料電池重卡，我今天上午講過(guò)一句話(huà)，中國的燃料電池車(chē)和電動(dòng)車(chē)怎么去發(fā)揮它的優(yōu)勢，后來(lái)把燃料電池重卡作為燃料電池避開(kāi)電動(dòng)車(chē)的方式，因為重卡用電動(dòng)車(chē)自重量太大，而且通過(guò)加速衰減比較快，而燃料電池車(chē)現在一大批600公里的都已經(jīng)出現了?，F在有幾個(gè)地區關(guān)于氫走廊的問(wèn)題和氫高速的問(wèn)題，我估計最近都會(huì )紛紛提出來(lái)。

第五個(gè)，船舶或港口，這是我們下一步要做的，因為現在這個(gè)地方推廣起來(lái)應用場(chǎng)景比較好。

第六個(gè)，氫冶金。最近我在全國跑了一批，山西的晉南鋼廠(chǎng)，它自己通過(guò)重卡，它把內部所有物流的消費都在自己消納，它利用焦爐煤氣和轉爐煤氣制氫，成本14塊錢(qián)，賣(mài)到市場(chǎng)上20塊錢(qián)，比柴油還便宜，所以積極性很高。

這些工作我們今后可以進(jìn)一步推廣下去，我們現在提出來(lái)制氫的成本到20塊錢(qián)左右的時(shí)候，全國地區就能做，20塊錢(qián)是一個(gè)基本線(xiàn)，跟柴油比較的線(xiàn)，這是我們需要做的，而且跟現在的工業(yè)產(chǎn)氫僅僅結合在一起。

關(guān)于成本問(wèn)題的降低，壽命提高的問(wèn)題，這是我們專(zhuān)門(mén)提出來(lái)了，我就不一一講了，謝謝!

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