湖州氢能源燃料电池性能

煤炭清洁利用技术创新：加强煤炭分级分质转化技术创新，研究煤气化、大型煤炭热解、焦油和半焦利用、气化热解一体化、气化燃烧一体化等技术，开展3000吨/天及以上煤气化、百万吨/年低阶煤热解、油化电联产等示范工程。开发清洁燃气、超清洁油品、航天和军用特种油品、重要化学品等煤基产品生产新工艺技术，研究催化剂体系和反应器。加强煤化工与火电、炼油、可再生能源制氢、生物质转化、燃料电池等相关能源技术的耦合集成，实现能量梯级利用和物质循环利用。研发适用于煤化工废水的全循环利用“零排放”技术，加强成本控制和资源化利用，完成大规模工业化示范。进一步提高常规煤电参数等级，积极发展新型煤基发电技术，提升煤电能效水平；研发污染物一体化脱除等新型技术，不断提高污染控制效率、降低污染控制成本和能耗。

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因此，需加强燃料电池系统整体的过程机理及控制策略研究。这方面我国已取得一定的成果，如中国科学院大连化学物理研究所采用“电-电”混合的基础上，还采用限电位控制、膜电极在线水监测、氢侧循环等控制策略和技术方法，有效提升了燃料电池系统的寿命和耐久性。因此，应在已有基础上，进一步加强车载工况、低温、杂质等实际运行环境下的衰减机理与环境适应性研究，大幅提升燃料电池产品的可靠性与耐久性。加氢站建设成本高、加氢费用高目前，加氢站建设成本高，氢气运输成本较高，造成加氢费用高，同时加氢站等基础设施不完善，直接制约了氢燃料电池汽车的发展、商业化示范运行和大规模应用。加快加氢站建设，建立其建设审批程序和运营监管标准成为当务之急。

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氢能源燃料电池之能源技术重点任务，1）煤炭无害化开采技术创新：加快隐蔽致灾因素智能探测、重大灾害监控预警、深部矿井灾害防治、重大事故应急救援等关键技术装备研发及应用，实现煤炭安全开采。加强煤炭开发生态环境保护，重点研发井下采选充一体化、绿色高效充填开采、无煤柱连续开采、保水开采、采动损伤监测与控制、矿区地表修复与重构等关键技术装备，基本建成绿色矿山。提升煤炭开发效率和智能化水平，研发高效建井和快速掘进、智能化工作面、特殊煤层高回收率开采、煤炭地下气化、煤系共伴生资源综合开发利用等技术，重点煤矿区基本实现工作面无人化，全国采煤机械化程度达到95%以上。

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通过加强加氢站关键材料、核心部件及技术国产化，进一步降低加氢站建设成本。通过发展氢储运技术，如液氢储运、氢的管道运输以及新型储氢材料如有机液体储氢等，降低氢气储运成本。在此基础上，通过选择有廉价氢源的地区先行开展氢燃料电池汽车的商业化运营，将有效地促进加氢站技术的提升和逐步降低氢气使用成本，进而通过技术提升、市场辐射，带动我国氢能燃料电池产业的整体技术进步和产业发展。此外，对于暂时无加氢站或边远地区不宜建加氢站的情况，车载甲醇制氢的燃料电池车具有一定优势，可以进行示范。同时，也应布点发展汽柴油车载制氢技术，为发展特种应用的燃料电池车奠定基础。

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二次能源是联系一次能源和能源用户的中间纽带。二次能源又可分为“过程性能源”和“含能体能源”。当今电能就是应用广的“过程性能源”；柴油、汽油则是应用广的“含能体能源”。由于目前“过程性能源”尚不能大量地直接贮存，因此汽车、轮船、飞机等机动性强的现代交通运输工具就无法直接使用从发电厂输出来的电能，只能采用像柴油、汽油这一类“含能体能源”。可见，过程性能源和含能体能源是不能互相替代的，各有自己的应用范围。

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因此，亟待加强上述关键材料核心部件的技术转化，加快形成具有完全自主知识产权的批量制备技术和建立产品生产线，实现关键材料核心部件的国产化与批量生产。同时，进一步提高电堆比功率，降低电堆铂用量，才能大幅降低燃料电池产品的成本。电堆和系统可靠性与耐久性有待提高目前，我国燃料电池堆和系统可靠性与耐久性等与国际科学水平仍存在差距，在全工况下的可靠性与耐久性有待提高。燃料电池系统可靠性与寿命不完全由电堆决定，还依赖于系统配套，包括燃料供给、氧化剂供给、水热管理和电控等。