德國氫戰略在哪裡

⑴ 「豪賭」氫能源！韓國現代加碼氫燃料電池，德國押寶14億歐元

一邊是混合動力，一邊是純電動，當汽車的動力形式進入到了新的時代，路徑之爭就始終沒有停歇過。

事實上，在終結內燃機的可行性方案沒有得到徹底解決之前，這樣的爭論不可能停歇，且還衍生出了更多的備選，比如增程式、甲醇燃料、氫能源等等。

據外媒報道，2月26日，一位現代汽車高管表示，該公司及其下屬企業准備在今年內決定氫燃料電池系統新工廠的選址。同一天，現代汽車集團燃料電池部門高管JeonSoon-il在東京舉行的一個會議上表示，這座工廠將從2024年左右開始投產，具有每年生產10萬套燃料電池系統的能力，其中包括燃料電池堆和動力控制單元。

多次爆炸事故，已經引發業界對於氫燃料電池汽車安全的關注和擔憂，此前韓國居民團體爆發了抗議活動，不滿政府在他們的居住地建設氫能相關設施，在日本也出現過類似的民眾抗議。

另一方面，居高不下的成本，同樣制約著氫燃料電池產業的發展。現階段制氫成本居高不下，氫氣的特殊性又導致它的運輸成本高於其他燃料。

此外，一輛氫燃料電池車每百公里消耗的燃料費用是汽油車的3倍，柴油車的1.5倍，必須依靠大量的政府財政補貼做支撐，否則對於運營單位來說只能虧損。而對於車主來說，加氫站普及度較低，往往不敢遠距離駕駛，還是和純電動車一樣只敢在市內開一開，實際體驗並不好。

多因素交織在一起，使得氫燃料電池在目前的大環境下，面臨的挑戰會比純電動車要大得多，推廣阻力也會更大。

鍾述

對於汽車行業而言，新能源時代的不確定性正在孕育一場即將到來的風暴，這就像是一場長跑，有耐力的人正准備把過去幾年儲備的力量在彎道釋放，耐力差的人則只能尋求奮力一搏。

到底會洗掉誰？我們不得而知，只能靜靜觀察。

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本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

⑵ 氫能源在哪裡開發

氫能源的開發與利用
當今世界開發新能源迫在眉睫，原因是目前所用的能源如石油、天然氣、煤，均屬不可再生資源，地球上存量有限，而人類生存又時刻離不開能源，所以必須尋找新的能源。
氫能是一種二次能源，它是通過一定的方法利用其它能源製取的，而不像煤、石油和天然氣等可以直接從地下開采、幾乎完全依靠化石燃料。隨著石化燃料耗量的日益增加，其儲量日益減少，終有一天這些資源將要枯竭，這就迫切需要尋找一種不依賴化石燃料的儲量豐富的新的含能體能源。氫正是這樣一種在常規能源危機的出現和開發新的二次能源的同時，人們期待的新的二次能源。 氫位於元素周期表之首，原子序數為1，常溫常壓下為氣態，超低溫高壓下為液態。作為一種理想的新的合能體能源，它具有以下特點：
l、重量最輕的元素。標准狀態下，密度為 0.8999g/l，－252.7℃時，可成為液體，若將壓力增大到數百個大氣壓，液氫可變為金屬氫。
2、導熱性最好的氣體，比大多數氣體的導熱系數高出10倍。
3、自然界存在最普遍的元素。據估計它構成了宇宙質量的 75％，除空氣中含有氫氣外，它主要以化合物的形態貯存於水中，而水是地球上最廣泛的物質。據推算，如把海水中的氫全部提取出來，它所產生的總熱量比地球上所有化石燃料放出的熱量還大9000倍。
4、除核燃料外氫的發熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，為142,351kJ/kg，是汽油發熱值的3倍。
5、燃燒性能好，點燃快，與空氣混合時有廣泛的可燃范圍，而且燃點高，燃燒速度快。
6、無毒，與其他燃料相比氫燃燒時最清潔滁生成水和少量氮化氫外不會產生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、鉛化物和粉塵顆粒等對環境有害的污染物質，少量的氮化氫經過適當處理也不會污染環境，且燃燒生成的水還可繼續制氫，反復循環使用。產物水無腐蝕性，對設備無損。
7、利用形式多。既可以通過燃燒產生熱能，在熱力發動機中產生機械功，又可以作為能源材料用於燃料電池，或轉換成固態氫用作結構材料。
8、可以以氣態、液態或固態的金屬氫化物出現，能適應貯運及各種應用環境的不同要求。
9、可以取消遠距離高壓輸電，代以遠近距離管道輸氫，安全性相對提高，能源無效損耗減小。
10、氫取消了內燃機雜訊源和能源污染隱患，利用率高。
11、氫可以減輕燃料自重，可以增加運載工具有效載荷，這樣可以降低運輸成本從全程效益考慮社會總效益優於其他能源。
時至今日，氫能的利用已有長足進步。自從1965年美國開始研製液氫發動機以來，相繼研製成功了各種類型的噴氣式和火箭式發動機。美國的太空梭已成功使用液氫做燃料。我國長征2號、3號也使用液氫做燃料。利用液氫代替柴油，用於鐵路機車或一般汽車的研製也十分活躍。氫汽車靠氫燃料、氫燃料電池運行也是溝通電力系統和氫能體系的重要手段。
目前，世界各國正在研究如何能大量而廉價的生產氫。利用太陽能來分解水是一個主要研究方向，在光的作用下將水分解成氫氣和氧氣，關鍵在於找到一種合適的催化劑。如今世界上有50多個實驗室在進行研究，至今尚未有重大突破，但它蘊育著廣闊的前景。
發展氫能源，將為建立一個美好、無污染的新世界邁出重要一步。
在眾多的新能源中，氫能將會成為21世紀最理想的能源。這是因為，在燃燒相同重量的煤、汽油和氫氣的情況下，氫氣產生的能量最多，而且它燃燒的產物是水，沒有灰渣和廢氣，不會污染環境；而煤和石油燃燒生成的是二氧化碳和二氧化硫，可分別產生溫室效應和酸雨。煤和石油的儲量是有限的，而氫主要存於水中，燃燒後唯一的產物也是水，可源源不斷地產生氫氣，永遠不會用完。
氫是一種無色的氣體。燃燒一克氫能釋放出142千焦爾的熱量，是汽油發熱量的3倍。氫的重量特別輕，它比汽油、天然氣、煤油都輕多了，因而攜帶、運送方便，是航天、航空等高速飛行交通工具最合適的燃料。氫在氧氣里能夠燃燒，氫氣火焰的溫度可高達2500℃，因而人們常用氫氣切割或者焊接鋼鐵材料。
在大自然中，氫的分布很廣泛。水就是氫的大「倉庫」，其中含有11％的氫。泥土裡約有1.5％的氫；石油、煤炭、天然氣、動植物體內等都含有氫。氫的主體是以化合物水的形式存在的，而地球表面約70％為水所覆蓋，儲水量很大，因此可以說，氫是「取之不盡、用之不竭」的能源。如果能用合適的方法從水中製取氫，那麼氫也將是一種價格相當便宜的能源。
氫的用途很廣，適用性強。它不僅能用作燃料，而且金屬氫化物具有化學能、熱能和機械能相互轉換的功能。例如，儲氫金屬具有吸氫放熱和吸熱放氫的本領，可將熱量儲存起來，作為房間內取暖和空調使用。
氫作為氣體燃料，首先被應用在汽車上。1976年5月，美國研製出一種以氫作燃料的汽車；後來，日本也研製成功一種以液態氫為燃料的汽車；70年代末期，前聯邦德國的賓士汽車公司已對氫氣進行了試驗，他們僅用了五千克氫，就使汽車行駛了110公里。
用氫作為汽車燃料，不僅干凈，在低溫下容易發動，而且對發動機的腐蝕作用小，可延長發動機的使用壽命。由於氫氣與空氣能夠均勻混合，完全可省去一般汽車上所用的汽化器，從而可簡化現有汽車的構造。更令人感興趣的是，只要在汽油中加入4％的氫氣。用它作為汽車發動機燃料，就可節油40％，而且無需對汽油發動機作多大的改進。
氫氣在一定壓力和溫度下很容易變成液體，因而將它用鐵罐車、公路拖車或者輪船運輸都很方便。液態的氫既可用作汽車、飛機的燃料，也可用作火箭、導彈的燃料。美國飛往月球的「阿波羅」號宇宙飛船和我國發射人造衛星的長征運載火箭，都是用液態氫作燃料的。
另外，使用氫—氫燃料電池還可以把氫能直接轉化成電能，使氫能的利用更為方便。目前，這種燃料電池已在宇宙飛船和潛水艇上得到使用，效果不錯。當然，由於成本較高，一時還難以普遍使用。
現在世界上氫的年產量約為3600萬噸，其中絕大部分是從石油、煤炭和天然氣中製取的，這就得消耗本來就很緊缺的礦物燃料；另有4％的氫是用電解水的方法製取的，但消耗的電能太多，很不劃算，因此，人們正在積極探索研究制氫新方法。
隨著太陽能研究和利用的發展，人們已開始利用陽光分解水來製取氫氣。在水中放入催化劑，在陽光照射下，催化劑便能激發光化學反應，把水分解成氫和氧。例如，二氧化鈦和某些含釕的化合物，就是較適用的光水解催化劑。人們預計，一旦當更有效的催化劑問世時，水中取「火」——制氫就成為可能，到那時，人們只要在汽車、飛機等油箱中裝滿水，再加入光水解催化劑，那麼，在陽光照射下，水便能不斷地分解出氫，成為發動機的能源。
本世紀70年代，人們用半導體材料鈦酸鍶作光電極，金屬鉑作暗電極，將它們連在一起，然後放入水裡，通過陽光的照射，就在鉑電極上釋放出氫氣，而在鈦酸鍶電極上釋放出氧氣，這就是我們通常所說的光電解水製取氫氣法。
科學家們還發現，一些微生物也能在陽光作用下製取氫。人們利用在光合作用下可以釋放氫的微生物，通過氫化酶誘發電子，把水裡的氫離子結合起來，生成氫氣。前蘇聯的科學家們已在湖沼里發現了這樣的微生物，他們把這種微生物放在適合它生存的特殊器皿里，然後將微生物產生出來的氫氣收集在氫氣瓶里。這種微生物含有大量的蛋白質，除了能放出氫氣外，還可以用於制葯和生產維生素，以及用它作牧畜和家禽的飼料。現在，人們正在設法培養能高效產氫的這類微生物，以適應開發利用新能源的需要。
引人注意的是，許多原始的低等生物在新陳代謝的過程中也可放出氫氣。例如，許多細菌可在一定條件下放出氫。日本已找到一種叫做「紅鞭毛桿菌」的細菌，就是個制氫的能手。在玻璃器皿內，以澱粉作原料，摻入一些其他營養素製成的培養液就可培養出這種細菌，這時，在玻璃器皿內便會產生出氫氣。這種細菌制氫的效能頗高，每消耗五毫升的澱粉營養液，就可產生出25毫升的氫氣。
美國宇航部門准備把一種光合細菌——紅螺菌帶到太空中去，用它放出的氫氣作為能源供航天器使用。這種細菌的生長與繁殖很快，而且培養方法簡單易行，既可在農副產品廢水廢渣中培養，也可以在乳製品加工廠的垃圾中培育。
對於製取氫氣，有人提出了一個大膽的設想：將來建造一些為電解水製取氫氣的專用核電站。譬如，建造一些人工海島，把核電站建在這些海島上，電解用水和冷卻用水均取自海水。由於海島遠離居民區，所以既安全，又經濟。製取的氫和氧，用鋪設在水下的通氣管道輸入陸地，以便供人們隨時使用。

⑶ 氫能的開發利用

1869年俄國著名學者門捷列夫整理出化學元素周期表，他把氫元素放在周期表的首位，此後從氫出發，尋找與氫元素之間的關系，為眾多的元素打下了基礎，人們則氫的研究和利用也就更科學化了。至1928年，德國齊柏林公司利用氫的巨大浮力，製造了世界上第一艘「LZ—127齊柏林」號飛艇，首次把人們從德國運送到南美洲，實現了空中飛渡大西洋的航程。大約經過了十年的運行，航程16萬多公里，使1.3萬人領受了上天的滋味，這是氫氣的奇跡。
然而，更先進的是本世紀50年代，美國利用液氫作超音速和亞音速飛機的燃料，使B57雙引擎輟炸機改裝了氫發動機，實現了氫能飛機上天。特別是1957前蘇聯宇航員加加林乘坐人造地球衛星遨遊太空和1963年美國的宇宙飛船上天，緊接著1968年阿波羅號飛船實現了人類首次登上月球的創舉。這一切都依靠著氫燃料的功勞。面向科學的21世紀，先進的高速遠程氫能飛機和宇航飛船，商業運營的日子已為時不遠。過去帝王的夢想將被現代的人們實現。 以氫氣代替汽油作汽車發動機的燃料，已經過日本、美國、德國等許多汽世公司的試驗，技術是可行的，目前主要是廉價氫的來源問題。氫是一種高效燃料，每公斤氫燃燒所產生的能量為33.6千瓦小時，幾乎等於汽車燃燒的2.8倍。氫氣燃燒不僅熱值高，而且火焰傳播速度快，點火能量低（容易點著），所以氫能汽車比汽油汽車總的燃料利用效率可高20%。當然，氫的燃燒主要生成物是水，只有極少的氮氫化物，絕對沒有汽油燃燒時產生的一氧化碳、二氧化硫等污染環境的有害成分。氫能汽車是最清潔的理想交通工具。
氫能汽車的供氫問題，目前將以金屬氫化物為貯氫材料，釋放氫氣所需的熱可由發動機冷卻水和尾氣余熱提供。現在有兩種氫能汽車，一種是全燒氫汽車，另一種為氫氣與汽油混燒的摻氫汽車。摻氫汽車的發動機只要稍加改變或不改變，即可提高燃料利用率和減輕尾氣污染。使用摻氫5%左右的汽車，平均熱效率可提高15%，節約汽油30%左右。因此，近期多使用摻氫汽車，待氫氣可以大量供應後，再推廣全燃氫汽車。德國賓士汽車公司已陸續推出各種燃氫汽車，其中有麵包車、公共汽車、郵政車和小轎車。以燃氫麵包車為例，使用200公斤鈦鐵合金氫化物為燃料箱，代替65升汽油箱，可連續行車130多公里。德國賓士公司製造的摻氫汽車，可在高速公路上行駛，車上使用的儲氫箱也是鈦鐵合金氫化物。
摻氫汽車的特點是汽油和氫氣的混合燃料可以在稀薄的貧油區工作，能改善整個發動機的燃燒狀況。在中國許當城市交通擁擠，汽車發動機多處於部分負荷下運行、採用摻氫汽車尤為有利。特別是有些工業余氫（如合成氨生產）未能回收利用，若作為摻氫燃料，其經濟效益和環境效益都是可取的。 大型電站，無論是水電、火電或核電，都是把發出的電送往電網，由電網輸送給用戶。但是各種用電戶的負荷不同，電網有時是高峰，有時是低谷。為了調節峰荷、電網中常需要啟動快和比較靈活的發電站，氫能發電就最適合搶演這個角色。利用氫氣和氧氣燃燒，組成氫氧發電機組。這種機組是火箭型內燃發動機配以發電機，它不需要復雜的蒸汽鍋爐系統，因此結構簡單，維修方便，啟動迅速，要開即開，欲停即停。在電網低負荷時，還可吸收多餘的電來進行電解水，生產氫和氧，以備高峰時發電用。這種調節作用對於用網運行是有利的。另外，氫和氧還可直接改變常規火力發電機組的運行狀況，提高電站的發電能力。例如氫氧燃燒組成磁流體發電，利用液氫冷卻發電裝置，進而提高機組功率等。
更新的氫能發電方式是氫燃料電池。這是利用氫和氧（成空氣）直接經過電化學反應而產生電能的裝置。換言之，也是水電解槽產生氫和氧的逆反應。70年代以來，日美等國加緊研究各種燃料電池，現已進入商業性開發，日本已建立萬千瓦級燃料電池發電站，美國有30多家廠商在開發燃料電池.德、英、法、荷、丹、意和奧地利等國也有20多家公司投入了燃料電池的研究，這種新型的發電方式已引起世界的關注。
燃料電池的簡單原最巧是將燃料的化學能直接轉換為電能，不需要進行燃燒，能源轉換效率可達60%—80%，而且污染少，雜訊小，裝置可大可小，非常靈活。最早，這種發電裝置很小，造價很高，主要用於宇航作電源。現在已大幅度降價，逐步轉向地面應用。目前，燃料電池的種類很多，主要有以下幾種： 固體氧化物型燃料電池被認為是第三代燃料電池，其操作溫度1000℃左右，發電效率可超過60%，目前不少國家在研究，它適於建造大型發電站，美國西屋公司正在進行開發，可望發電成本每千瓦小時低於20美分。
此外，還有幾種類型的燃料電池，如鹼性燃料電池，運行溫度約200℃，發電效率也可高達60%，且不用貴金屬作催化劑，瑞典已開發200千瓦的一個裝置用於潛艇。美國最早用於阿波羅飛船的一種小型燃料電池稱為美國型，實為離子交換膜燃料電池，它的發電效率高達75%，運行溫度低於100℃，但是必需以純氧作氧化劑。後來，美國又研製一種用於氫能汽車的燃料電池，充一次氫可行300公里，時速可達100公里，這是一種可逆式質子交換膜燃料電池，發電效率最高達80%。
燃料電池理想的燃料是氫氣，因為它是電解制氫的逆反應。燃料電池的主要用途除建立固定電站外，特別適合作移動電源和車船的動力，因此也是今後氫能利用的孿生兄弟。 隨著制氫技術的發展和化石能源的缺少，氫能利用遲早將進入家庭，首先是發達的大城市，它可以像輸送城市煤氣一樣，通過氫氣管道送往千家萬戶。每個用戶則採用金屬氫化物貯罐將氫氣貯存，然後分別接通廚房灶具、浴室、氫氣冰箱、空調機等等，並且在車庫內與汽車充氫設備連接。人們的生活靠一條氫能管道，可以代替煤氣、暖氣甚至電力管線，連汽車的加油站也省掉了。這樣清潔方便的氫能系統，將給人們創造舒適的生活環境，減輕許多繁雜事務
氫能在工業領域(如切割,焊接),巳有非常長的歷史. 特別是在首飾加工行業,有機玻璃製品火焰拋光, 連鑄坯切割,制葯廠水針劑拉絲封口等領域的應用非常普及.
作為新能源，其安全性受到人們的普遍關注。從技術方面講，氫的使用是絕對安全的。氫在空氣中的擴散性很強，氫泄漏或燃燒時，可以很快地垂直升到空氣中並消失得無影無蹤，氫本身沒有毒性及放射性，不會對人體產生傷害，也不會產生溫室效應。科學家已經做過大量的氫能安全試驗，證明氫是安全的燃料。如在汽車著火試驗中，分別將裝有氫氣和天然汽油燃料罐點燃，結果氫氣作為燃料的汽車著火後，氫氣劇烈燃燒，但火焰總是向上沖，對汽車的損壞比較緩慢，車內人員有較長得時間逃生，而天然燃料的汽車著火後，由於天然氣比空氣重，火焰向汽車四周蔓延，很快包圍了汽車，傷及車內人員的安全。

⑷ 為什麼提倡電氣化轉型的德國，又打起了氫能源的主意

至少不會出現看不到手指，卻分不清男女五米的場景。在新能源汽車市場，過去中國的小微企業都是被高額補貼誘惑著涉足這個新領域的。此外，在動力電池和電機方面有優勢的汽車公司也會在這方面嘗試，但大多數汽車公司仍然專注於內燃機車型，而不考慮新能源汽車。經過幾年的快速發展，不僅國內市場涌現出大量強大的新生力量，包括長城、長安、吉利、比亞迪在內的傳統汽車公司也開始加快新能源汽車市場的布局。合資品牌中，一向重視混合動力系統，不太在意插電式混合動力系統和純電動系統的日系車，已經開始將純電動汽車納入研發計劃。

經濟條件的改善增加了石油產品的消費，這在很大程度上抵消了可持續發展領域的成就。可再生能源目前產生了德國三分之一的電力，但如果我們想在未來幾十年逐步淘汰核技術和燃煤電廠，我們必須首先解決風力和太陽能發電的間歇性技術挑戰。由於能源轉型，德國政策制定者意識到了其基礎設施的缺陷。風能和太陽能的間歇性是廣泛應用的最大挑戰，即解決沒有陽光或風時電網的穩定性。在世界上大多數地方，天然氣發電廠被認為是解決這個問題的理想方案，因為它們可以相對快速地啟動和停止。同時，與煤炭相比，二氧化碳排放量減少了一半。

⑸ 發布氫能戰略，長城汽車年內推出氫燃料電池SUV，氫能源技術是否穩定

想像氫能源汽車撞毀的情景讓我們聯想到，德國的興登堡號硬式飛艇1936年的時候在一片火海中墜地。盡管出現了這種悲劇，並且公眾並不看好氫元素，但是氫能源實際上是比汽油更安全的汽車燃料。

如果電力在一個世紀以前成為機動車推進力的主要形式會是如何？和內燃機相比，它更清潔、能提供即時扭矩，而且機械構造更簡單。然後，想像一下向駕車者出售一款車，車廂底下的燃料罐里存儲了大量易燃易爆的汽油，消費者會輕易接受嗎？

O’Brien表示：“我們將關注所有危險。在多年的經驗里，我們剛剛學會了如何以一種安全的方式管理它們、處理它們。“氫能源也沒有什麼不同，只要學會合理管控，經過一段時間，人們也能漸漸接受。

氫能源汽車具有續航能力更強、能源補充更快、“零排放”等不少的優點。除現代NEXO外，本田Clarity、豐田Mirai、上汽大通FCV80等也是氫能源汽車。與電動車相比，目前氫能源汽車的規模還比較小，量產上路的可能也很少。但隨著新能源汽車的不斷發展、技術的不斷進步、人們的認識逐漸增強，相信未來我們身邊會出現越來越多的氫能源汽車。

⑹ 提倡電氣化轉型的德國，又打起了氫能源的主意，這究竟是為什麼呢

至少不會出現看不到手指，卻分不清男女五米之差的場景。在新能源汽車市場，過去我國的小微企業都是被高額補貼引誘到這個新領域的。此外，在動力電池和電機方面有優勢的車企也會嘗試這一點，但大部分車企還是以內燃機車型為主，沒有考慮新能源汽車。經過幾年的快速發展，不僅國內市場涌現出一大批強大的新生力量，包括長城、長安、吉利、比亞迪等傳統汽車企業也開始加快布局新能源汽車市場。

但是一遍又一遍，我還是覺得應該堅持下去。如果過一段時間還不能有所突破，那我放棄也不遲。當然媒體這種東西很大一部分是靠運氣。如果我每次都倒霉，每次都抓不住大眾的口味，那我真的太差勁了。仔細想想，我應該從大眾的口味，當下的熱點，一個比較系統的話題入手。現在我的重點是養生，然後受眾多是中老年人。我以為這個話題會吸引所有人，結果卻不盡如人意。好像現在中老年人不太關注這個話題，年輕人也不太關注。

⑺ 德國將成為氫能源國家 氫燃料電池車成為主力

不久前，德國聯邦交通部長朔依爾向外界表示：「德國即將成為一個步入氫能源時代的國家。目前有超過95%的運輸交通仍然依賴於使用化石燃料。因此我們迫切需要將出行方式切換到可再生能源的車道上來。綠氫和燃料電池是所有運輸介質中對純電動汽車的最有力補充。今天，我們向著氣候中和型交通邁出了重要的一步。」

上周五，德國聯邦經濟部與交通部共同通過了62個重大項目的立項，包括2吉瓦的電解水制綠色氫產能生產設備，相當於其國家氫戰略在2030年產能達5吉瓦目標的40%。

德國政府的目標是成為全球領先的氫技術強國，為此將會提供超過80億歐元的政府籌備金，以支持選中的62個德國國內項目，由此打造從氫能的生產、運輸到工業應用的完整產業鏈。這些制氫項目的實施，有望在每年的工業生產中，減少數百萬噸的二氧化碳排放。