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全球氫燃料電池起飛 愈來愈近了嗎?

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科技產業資訊室 (iKnow) - Gloria 發表於 2021年5月17日

圖、全球氫燃料電池起飛 愈來愈近了嗎?

「氫是未來燃料」曾在30年前仍是一種概念,但隨著近期事態的發展,已經接近了氫爆發的臨界點。

例如:用於重型卡車的燃料電池,正在加速開發中,未來等待基礎設施改善,就有機會加速將氫能帶入輕型燃料電池電動車(FCEV)領域。畢竟,可再生能源的激增,使人們愈來愈需要使用氫氣來儲存電網多餘的電量,更重要的是,這是一種廉價生產綠色氫氣的新穎方法。

美國國家再生能源實驗室與其他五個國家實驗室,正在展開合作HyBlend專案,主要是研究將20%的氫氣摻入天然氣基礎設施中的情況。由於這些氫氣是由多餘的太陽能和風能通過電解產生的,因此該專案可以降低天然氣基礎設施的碳足跡。

目前,預計HyBlend專案將花費兩年的時間,評估此類氫氣/甲烷混合物的安全性和效率,因為氫氣的能量密度較低,並且比甲烷更具爆炸性。它還將研究這些具三倍滲透性的較小H2分子對管道本身的影響。如果這種氫氣/甲烷混合物是可行的,將為美國1兆美元的天然氣基礎設施提供清潔氫氣,同時將努力擴展目前微不足道的1,600英哩氫氣管道網路。

中國在氫能政策方面,將推動中國能源消費結構從傳統化石燃料向清潔低碳燃料轉變,到2050年,中國將進入氫能時代。 大陸科技部前部長、中國科學院院士徐冠華最近在「十四五」氫能產業發展論壇表示,未來氫能在中國終端能源體系占比將達10%,成為能源戰略重要的組成部分。氫能將與電力協同互補,共同成為大陸能源體系的消費主體,帶動形成10兆人民幣級的新興產業。

目前豐田、現代、戴姆勒和富豪汽車都擁有重型燃料電池卡車,最初用途都集中本地運輸和港口拖運上,但隨後將進行長途氫氣運輸。在百萬英哩使用壽命的基礎上,一輛長途柴油卡車其總成本是FCEV耕耘機的三倍。即使FCEV耕耘機在更高的效率下,其動力總成比柴油引擎昂貴得多,但是在整個生命週期內卻較有經濟效益。對於輕型車輛來說,燃料成本與車輛購買價格的比率接近1:1,因此市場仍需利用重型卡車的規模經濟來協助其降低動力總成成本。

即使如此,仍有許多汽車廠商積極投入燃料電池電動車的發展。德國汽車製造商BMW20131月就已經與豐田結盟,共同開發燃料電池。預計從2022年開始BMW將陸續推出燃料電池電動車。目前計劃在2022年推出限量版氫燃料電池休旅車i Hydrogen X5,也預計在2026年推出第二代X7汽車時,將涵蓋氫燃料電池車種。

2021年早些時候,Jaguar Land Rover也表示,正在投資開發氫燃料電池,以期未來將由氫轉變為動力汽車。其中,與印度塔塔汽車公司(Tata Motors)的合資企業JLR,預計2022年將在英國的道路上使用氫燃料電池電動車。這表示氫爆發的臨界點愈來愈接近了!(744字)


參考資料:
Are Hydrogen and Fuel Cells Finally—Finally!—Ready For Prime Time? Motortrend, 2021/5/10
BMW plans limited series hydrogen fuel cell SUV in 2022. Reuters, 2021/5/12 


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