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圖：林德集團業務發展總經理王煜武
 

       5月21日，由電池聯盟、中國電子節能技術協會電池專委會和中國化學與物理電源行業協會氫能及燃料電池分會(籌)聯合舉辦的“2019新型制氫技術與加氫站建設高峰論壇”在蘇州隆重召開，林德集團業務發展總經理王煜武做了題為“林德氫能解決方案”的精彩演講，以下為王煜武的演講速記全文：    

 

       首先介紹一下林德，這是一家氣體公司，林德在氣體公司里面屬于領先的氣體公司，在領先的氣體公司里面規模最大。規模從全球分布來看，主要是在美國、歐洲，對于氣體公司來說主要的業務是工業氣體、氧氣、氮氣、一氧化碳、二氧化碳，當中還有我們要討論的氫氣，作為氣體公司，林德在氫氣的制備、收儲、運輸和壓縮，我們有一條完整的技術鏈、產品鏈和完整的技術管理方式。

 

       上午可以看到全球加氫站的分布我們解讀一下，這里面有幾個不同點，第一個曾經建過500多座加氫站，現在是有100多座閑置和搬遷，因為奧運會和其他的工作活動而建的加氫站。現在是有300多座在運行，有110座是由林德實現的專利和技術，我們已經實現了100萬的加氫槍車輛的加注，主要是在美國、歐洲和東亞地區，東亞主要是日本和韓國。不同點在于加氫價格不同，背后是有一些原因，有一些汽柴油的價格不同，或者是政府補貼的不同，甚至是有些車企的補貼造成的價格的不同。所以我們只看我們東亞區，中國瞄準的是40塊人民幣每公斤，第二個不同是氫氣的來源不同，上午也看到了專家們也看到了，國外1/3的氫氣來源是通過液氫得到的。當然現場水電解制氫比例比較小，但是并不排除將來水電解現場制氫會成為一個比例方式，假如可以和可再生能源結合的話。這是簡單解讀一下目前國際上加氫站的分布和不同點。既然說到液氫，簡單介紹一下，全球液氫產能的分布，主要是在美國300噸/天，歐洲20噸，然后東亞地區45噸，東亞地區主要是在日本，中國才4.2噸左右。

 

       去年年底的話，在美國已經有三家氣體公司分布宣布了他們新建的液氫生產裝置，都是15噸/天的產能，原因很多種，在美國大概是有60%左右的液氫生產裝置的年齡已經超過30年了。在中國的加氫站，這張圖片是去年的，12—15座在運行當中，今年的話，昨天我得到的最新數據是已經建成的是36座，正在建的和正在規劃中的是有48座，所以加氫站的數量增長速度還是相對比較快的。上午很多專家也說到氫氣的能量密度，包括有一些專業數據引用了DOE的標準，在這里想說的是，氫氣如果以每公斤所含的能量計算的話，它的能量是非常高的，三倍于汽柴油，但是體積能量密度是比較低的，它和天然氣一樣，需要被壓縮和液化，使得能量密度進一步提升。右下角藍色的是氫氣，壓縮到300公斤和700公斤，它的容積能量密度略微有所提升。當然還有氣體儲氫和其他的儲氫方式，還有高壓低溫氫氣，或者是接近臨界狀態的。原因很簡單？因為氫氣的密度非常小。

 

       這一頁是林德對氫能產業的思考，我們認為氫燃料電池這一產業，目前正處于兩個行業變革的交差點，或者是交集點，一個是能源，一個是交通領域。這兩個交差點形成機會，使得氫燃料電池扮演一個變革的角色。先不說綠色，毫無疑問它會是綠色和零排放，我們更看中的是在能量的轉換效率上氫燃料電池能夠扮演什么樣的角色。那么首先我們從能量轉化來看，蒸汽機和內燃機整個演變過程過來，將來是朝著電氣化的發展方向去的。電氣化的發展方向就是將傳統內燃機給拋棄，這樣傳統內燃機的能量轉化能量在30左右，而電氣化，比如說氫燃料電池能量轉化超過60%或者是達到60%，我們認為氫燃料電池的發展，會推動交通領域的電氣化的發展。交通領域電氣化的發展我們并不陌生，在線應用領域，指的是火車、電車、高鐵，電氣化非常高了，所以它的能量轉化效率相對來說比離線運用部分要高，而離線運用部分更多的是內燃機。在線應用領域，它這個基礎建設是誰負責建的呢？有趣的是，在線應用領域60%以上是公共交通，公共交通的基礎建設毫無疑問國家財政出錢，離線應用部分不明確，這就是為什么現在加氫站建設成為瓶頸的基本原因。我們這樣解釋。為什么發展電氣化？因為電氣化或許是將來交通領域智能和自動化的平臺和一個基礎，所以我們認為氫燃料電池的發展方向或者是它的將來應該是非常明朗的。

 

       另外一個話題是氫燃料電池和純電池是什么關系？我們認為他它們是互相補充、互存的關系，不存在有我沒你，有你沒我的關系。純電動化更適合于短途輕載，而氫燃料的應用領域更加廣闊。

 

       這是過去我介紹的：如果在某個地區要發展氫能的話，大致是有三個途徑得到氫氣，一個是壓縮氫氣，第二個是液氫，但是我們認為液氫不是現在就能看到的，因為液氫也有它的不足之處，因為它在生產過程中消耗一部分的能量，第二個液氫的揮發率難以控制。它在一定的狀態下如果中氫返回正氫，液氫的蒸發率非常大。第二個是有間接儲氫和其他形式的儲氫方式，但是我們和大多數的專家持有同樣的觀點，目前種儲氫更適合應用于道路運輸。上午很多專家說到，現在燃料電池比如說隨著硅規模的擴大，成本會降低，氫氣成本很高，導致了加氫或者是車輛運營的成本會居高不下。氣體公司不這么認為，為什么？我們覺得氫氣太便宜了，不貴。回過頭到市場上看了一下以后發現  氫氣確實是貴，因為我們在給我們的工業客戶服務時，我們的價格遠低于加氫站加注的價格，但是氣體公司不是朝著那個價格去的，而是想要把價格降下來，所以我們找出了一些原因，為什么氫氣會貴？首先是氫氣在公路運輸上非常貴，在我們國家公路運輸在運輸車里是200公斤，包裝容器一類鋼瓶，所以就是最左邊的方式，它的裝載容量車子大概是30噸多一點，里面裝的產品是300公斤，我花了幾千塊錢從A運到B，只運了300公斤的產品，比例只有1.2%，有效運輸能力1.2%。第二種方式是壓力是30Mpa的三類瓶，壓力高了存儲能力就大了，整個車重量輕下來了，所以它的載重效率是4.2%，這是在歐洲常用的一種方式。歐洲還有第三種方式，更高的壓力，500公斤，但是拿500公斤和300公斤比的話，300公斤顯然更經濟。左邊是對氣態壓縮運輸的分析，右邊是對液氫的分析。液氫有不同的運輸方式，不同的存儲方式，有簡單的真空、絕熱，也有液氫泡在液氮里面的雙層絕熱的。左邊是目前面臨最大的問題，我們測算下來，現在每百公里的氫氣運輸，攤到每公斤上面，大概是十塊錢一公斤。這就意味著氣體公司是出廠30塊錢一公斤，而到了加氫站進站就是40塊錢一公斤，這是第一個價格高的地方。

 

       第二個是加氫站目前在中國正在運行的，我們說36個，如果去看一下加氫站的效率，其實我們會發現，氫氣進入加氫站是100公斤，最終加注到車上，不知道在座有沒有運行管理加氫站的，你可能避嫌加到車輛的數量80公斤都不到，也就是說你有20%的損耗，這個損耗是驚人的，這個損耗現在還未被重視。這個損耗的背后有幾個原因，第一個計量方式的不同，進來的計量方式和出去的計量方式不同，如何解決？第二個壓縮機的選型，有些壓縮機它的每一次開停，是需要前面和后面都要把氣體放散的。第三個泄露管理，以及加氣槍上的損耗，那是不可避免的。這些損耗加在一起是需要研究的，我們的效率究竟有多高？如果我們的效率只是80%以下的話，那就意味著我們的成本上升了20%。所以林德作為氣體公司，也是工程公司，我們在這方面希望看到如何提高氫氣從生產一直到加注到車上這整個過程的效率，如何降低成本，而不是簡簡單單地就接受氫氣成本會很高，價格會很高。

 

       最右邊的這組數據，最終我們是要和汽、柴油相比，假如說現在的加氫價格是45塊錢一公斤，我們會比柴油發動機略高，每百公里的行駛成本。如果零下40度加注700公斤到車上，我們和汽、柴油發動機已經非常接近了。這是林德兩個專利技術，左邊是離子壓縮機，所謂離子壓縮機，它的壓縮范圍非常廣，從5公斤壓縮到900公斤，這是其他壓縮機無可比擬的。第二個壓縮效率高，所以電耗低。右邊是液氫泵，是注塞泵浸泡到液塞里，直接將液氫壓縮到500公斤，左邊的離子壓縮機，今年六、七月份在上海會建設一套，右邊的液氫泵已經有一套設備進口了，目前因為一些證照的問題正在申請。當把這些技術設備放在一起時，我們就會發現從氫氣的生產、運輸、壓縮，上面橫的是氣態的，下面的是液態的。

 

       在上海成立了合資企業，叫易蘭（音），主要是從事加氫站的，這也是國內、國際上壓縮能力最大的加氫站，主要是汽、站、車聯動，形成小型的示范性的循環，以這個模式去證明將來大的經濟的運行模式可以被承載。這是液氫泵的一個三維圖，左邊是PID，它可以輕而易舉地將氫氣壓縮到700公斤和零下40度，這是液氫泵的平面布置圖。

 

       林德作為氣體公司，我們的發展戰略和國家的能源戰略相吻合。國家的能源戰略五點：第一個是節約能源，第二個是多種能源共存，第三個是能源獲取過程中效率的提高很重要的一點，第四個是市場化，第五個是國際合作。

 

       林德不單是氣體公司，還是工程公司，所以給予了林德在氫能源的前端，從氫氣的生產到使用過程中，我們始終是用技術提高效率，因為提高了效率才能實現我們的成本可控。從氫氣的運輸、存儲、壓縮，這是我們的技術，但是我們的核心是三點：第一安全，第二效率，第三可靠性。因為可靠性是從應用方式到市場化必不可少的方式。最后分享一下我們在全球完成的加氫站，這是十年前，上海安亭林德設計的。美國用以室內叉車的加氫站，這個加氫站很有意思，服務350臺叉車，3000米的高氫壓管線。德國漢堡，這是占地面積最小的加氫站，油氣混建站，左邊是加氫站，右邊是殼牌加油站。還有氫能源和可再生能源結合在一起的，節能的，以及液氫裝置的冷箱。

 

       謝謝大家！