氫氣如何獲???電解水即可,但是電解水也是要用電的,說來說去又繞回“電”上面去了,之前說過,中國電力結(jié)構(gòu)是以火電為主,燒煤發(fā)電取氫?這樣造出來的氫氣其實(shí)并不干凈。
對于這個(gè)問題,豐田給出了自己的解決方案——風(fēng)能發(fā)電制氫。豐田的這套制氫系統(tǒng),所有的電力都來源于1980kW的丹麥Vestas風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,這套機(jī)組屬于大型兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,目前中國國內(nèi)已經(jīng)可以生產(chǎn)2000kW以上的風(fēng)力機(jī)組。而這套機(jī)組的繼電器系統(tǒng)則是由180個(gè)從報(bào)廢豐田普銳斯上拆下來的動(dòng)力電池組成,這些電池單元雖說容量衰減程度不一,但是“團(tuán)結(jié)力量大”,依舊可以保證輸出穩(wěn)定的電流——為什么要用這玩意呢?主要是風(fēng)力時(shí)大時(shí)小,發(fā)出的電有強(qiáng)有若,為了保證穩(wěn)定的電流,所以需要在水電解系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)之間加入這么一個(gè)“電流中轉(zhuǎn)穩(wěn)壓站”。
電解水裝置的用水沒有太大講究,自來水即可——因?yàn)?a href="http://m.m21363.cn/company/search.php?area=12" title="日本" target="_blank">日本的自來水是可以直接飲用的,所以我不清楚中國的自來水是否可直接供電解氫使用,但不管怎么說,就算是用蒸餾水電解,這個(gè)成本也是微乎其微的。
氫氣電解出來之后,要壓縮到0.8MPa(也就是8個(gè)大氣壓的壓力)進(jìn)行儲存。然后會有氫氣運(yùn)送車輛進(jìn)入制氫站加注高壓氫氣,然后再運(yùn)送到物流部門供12臺氫燃料電池叉車滿負(fù)荷全天使用——但是豐田的這個(gè)制氫站,其風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出來的電有75%是供給電力公司的,只有25%是用于制氫,而且由于位置不是很好,每年的發(fā)電量其實(shí)不高——如果是建在風(fēng)力資源豐富的地區(qū)——例如中國新疆吐魯番,保守估計(jì),一臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)組就可以滿足1000輛燃料電池車的日常用氫需求,畢竟不是每臺車每天要跑幾百公里的。
目前日本加注氫燃料的價(jià)格是每千克1100日元,以量產(chǎn)的豐田Mirai為例,加注加5公斤氫氣只需3分鐘,可以跑650公里,算下來每公里行駛成本為8.46日元;而日本每升汽油價(jià)格是140日元左右,以百公里綜合油耗7升進(jìn)行計(jì)算,每公里行駛成本是9.8日元,如此簡單比較不難發(fā)現(xiàn),氫燃料電池車的行駛成本更低,如果未來氫氣大規(guī)模量產(chǎn),成本還會進(jìn)一步降低。據(jù)豐田工程師透露,未來氫燃料電池車普及之后,氫燃料的價(jià)格將只有目前的1/3,加注燃料的速度會快3倍。
▼豐田氫能源戰(zhàn)略給中國的啟示
正如之前所說,如果燒煤發(fā)電,用電去電解氫,再通過氫燃料電池轉(zhuǎn)化成電,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)汽車,實(shí)屬多此一舉。但是,如果是用風(fēng)力發(fā)電呢?情況就不一樣了。
目前中國的電力結(jié)構(gòu)中,火電占75%左右,火電的好處就是絕對的穩(wěn)定!什么時(shí)候想發(fā)電就什么時(shí)候發(fā),點(diǎn)把火就行。此外還有核電的發(fā)電穩(wěn)定性也很不錯(cuò),但是在國內(nèi)由于種種客觀原因,核電占比只有3%。由于福島核電站事件的影響,目前日本和歐洲出于安全考慮都在削減核電,中國對于核電擴(kuò)容可能會更加慎重。
水電的問題在于冬季枯水期發(fā)電量會大幅下降,所以就算三峽電站建成,水電依然無法挑大梁。
再有就是太陽能,太陽能電站占地面積大,而且受季節(jié)和夜間影響很大,不具備穩(wěn)定發(fā)電能力。同樣的情況還有風(fēng)電,風(fēng)電雖說占地不大,但風(fēng)大風(fēng)小不是電力公司說了算,因此同樣不具備穩(wěn)定發(fā)電能力。
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