GBN观察 | 王建明:还有12年,我们要做什么?

原标题:GBN观察 | 王建明:还有12年,我们要做什么?

文 | 葛帮宁

来自帮宁工作室(gbngzs)的报道

到底是走EV路线,还是走FVC路线?王建明给出的答案是打造水氢、碳收、回醇能源金三角。

2018年10月26日,苏州昆山会展中心,由王建明执掌的苏州高迈新能源公司牵头,联合中科院大连化学物理研究所、世界甲醇协会、广东合即得科技公司、深圳广弘控股公司等共同发起成立中国液态阳光产学研联盟(简称联盟)的倡议,并对新能源汽车未来发展提出全新解决方案。

该联盟认为,EV路线一方面因充电时间长,续航里程短,充电桩布局难等无法深入推广,另一方面还存在电池二次污染问题;FVC路线又面临氢气的制、储、运、加以及基础设施等难题。而金三角技术路线中,水氢、碳收、回醇可形成一个封闭的循环。

帮宁工作室了解到,成立联盟的初衷源于人类面临地球升温的挑战。

2018年10月8日,联合国政府间气候变化专门委员会发布一份报告称,全球气温在2030年至2052年间会比工业化之前水平升高1.5摄氏度,“人类还有12年时间避免气候灾难”。该报告由40个国家的91名作者完成,引用超过6000份科研资料。

王建明认为,在车船驱动能源领域,不仅要禁排颗粒、氮氧化物和一氧化碳,还要禁排二氧化碳;不仅要禁排终端,还要禁排车船驱动能源由始端至终端的全产业链,从而实现真正意义上的有害物质全面零排放。

无独有偶,支持金三角路线的两项科研成果已初具成效:一是,甲醇与水重整制氢的水氢燃料电池技术,且已逼近应用示范;二是,高选择性一步法二氧化碳加氢合成甲醇技术,已通过中试,正在进行千吨级工业化示范。

“如这两项举措应用及时,将有望提前兑现《巴黎协定》的中国承诺……“王建明分析认为。为探索水氢、碳收、回醇能源金三角路径,高迈新能源经历了从电池到氢燃料电池,再到金三角路线三个发展阶段。

简言之,金三角路线是以甲醇燃料电池替代内燃机,先在汽车上将甲醇裂解产生的二氧化碳进行车载回收,然后通过清洁能源电力电解制氢,最后和这些二氧化碳合成为甲醇,形成一个封闭的循环。

倘若金三角路线得以实现,将带动水氢车船示范、水氢模块示范、碳收装置示范、回醇装备示范、碳氢回醇和光电能源广布六个核心产业发展。

2018年10月10日,北京三里河,原机械工业部部长何光远听完王建明对金三角路线的讲解后说:“这是件大好事,但要争取成为国家战略,才有可能得到推进。”

刚过完72岁生日的王建明已全身心投入这场新能源战役中。他说,这是他最后一站,他希望能探索一条新能源示范道路。

以下为2018年10月26日,王建明在发起成立联盟倡议前的主题演讲,内容有删减。

金三角的逻辑经历了三个阶段。

初始阶段,高迈选择重型卡车做新能源产业链的抓手,首先选择电池作为对内燃机的否定;至少在应用端即终端实现零排放。

高迈随后发现,一是,锂与多种金属一样,同属可能引发冲突性争夺的有限资源;二是,电芯制造属高能耗、重污染产业;三是,废旧电芯的二次污染已经逐步显现;四是,对电力需求的暴增必然导致煤电污染、电磁辐射污染、还有核辐射潜在危险的急剧增加。

因此,高迈准备选择用氢发电装置(氢燃料电池)。使用氢燃料电池驱动车船可以实现零碳排,但也不能无视氢气在制造、储存、运输、添加四大环节所需要的天文数字级别的巨额投资,而且安全隐患如同魔咒附身般始终存在。

如果要问什么时候使用氢燃料电池驱动车船能像今天使用柴油、汽油和重油一样方便,答案很可怕,叫做不确定。怎么办?只剩12年。

几经演绎和实践,高迈提出“打造液态阳光,构筑水氢、碳收、回醇封闭循环金三角”驱动路线。这里面的三项技术应用要做到环环相扣,不可或缺。

水氢——车辆和船舶驱动能源采用甲醇和水(所需比例为1:0.5625,简称醇水燃料),重整制氢或甲醇制氢的氢燃料电池(简称水氢燃料电池,这一制氢过程简称“水氢”),可以规避氢气在制造、储存、运输、添加等方面,由种种困难造成的不确定。

目前水氢燃料电池已实现单元化和模块化,诞生单元发电功率为5千瓦,体积约为长×宽×高=1.2米×0.3米×0.3米,重量约为60公斤的样件。

按所需电功率计,重型卡车约需配装水氢燃料电池模块40块,大型客车约需配装20块~30块,万吨轮约需配装2000块。

碳收——甲醇和水重整制氢或甲醇制氢会产生二氧化碳,应通过制冷压缩——制冷至摄氏零下20度,加压至20公斤;实现液化回收。这一制冷压缩后回收的过程简称“碳收”。

以重型卡车为例,车载1.56吨醇水燃料,满负荷行驶800公里后,液化回收的二氧化碳为1.38吨,所需桶状容器的直径约为1.2米,长度约为2米。

应强调的是,添加醇水燃料和卸载液碳事项在全球任何加油站均可进行。

回醇——将液化回收的二氧化碳零距离地与电解水或太阳光直接分解水制成的氢,反应生成与水氢所需比例完全相同的醇水燃料。这一碳氢反应制成醇水燃料的过程简称“回醇”。

由于在回醇生成的醇水燃料中,甲醇与水的比例与水氢燃料电池所需用的醇水比例完全相同,因此不需要对甲醇和水加以分离。电解水装置和碳氢反应合成醇水燃料的装置可以安放于集装箱内,能够制成可标准化、可单元、可移动、可撬装、可与分布式能源一体化构成分布式碳氢合成醇水燃料的小型化工场,简称“回醇装置”。

车船使用醇水燃料后,该能源产业链自始端生成至终端应用,除全程实现传统有害物(颗粒物和氮、硫氧化物等),排放为零以外,二氧化碳被永远封闭、永远循环使用,排放自然也为零。与此同时,还将实现核辐射、废旧电池和电磁辐射等三项污染(或潜在危险)趋减。

金三角路线的排放可概要表达为“三零三趋减”,从而实现真正意义的“全面零排”。

金三角路线的直接特征有三:

其一,用氢不载氢和用氢不见氢

其二,尽管需用少量辅助电池,但因既不需要外线充电;还因取消传动轴,其位置可以安装电池;由此实现用电不见电

其三,能实现全面零排放

其四,最重要的延展特征是在广泛应用的时空设定方面,具有与化石能源完全相同的确定性。

金三角路线的经济价值有四:

其一,此闭环中不直接使用氢气,用户将完全规避直接使用氢气的不确定性,将迅速带来氢燃料电池的大规模应用和制造成本大幅度下降。

其二,此闭环中车辆添加的是甲醇和水,既无需增容,又无需充电,将使用户摆脱对电力增容和电力设施的等待,将大幅节约对电力系统的投资。

其三,此三角封闭循环的“碳收”与“回醇”,将强力推动分布式能源的蓬勃发展,推动光电和风电的广泛应用,大幅增加各相关方的经济效益。

其四,将拉动一批新兴产业或成万亿地大规模发展。

当水氢重卡年产销量达到30万辆,即水氢模块年配装量达到1000万块以上时,每千瓦水氢模块的售价将低于1200元,用户的购置成本将接近传统的燃油重卡。

金三角战略中设定的“成本受控”概念是指,设定续航里程为800公里,以水氢重卡售价仅及电池重卡40%以下视为用户购置成本受控,以每吨公里醇水燃耗成本仅及传统车辆燃油、燃气成本70%以下视为用户使用成本受控。

金三角路线在核心技术不断完善和升级的前提下,应能拖动六个核心产业发展——水氢车船示范、水氢模块示范、碳收装置示范、回醇装备示范、碳氢回醇和光电能源广布等相关产业自规模示范至全球范围的大规模(每项均超万亿级)发展。返回搜狐,查看更多

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