楊裕生院士：氫燃料電池拯救不了藍天

霧霾天氣引起了社會各界對汽車尾氣排放的共同關注，也讓高能量轉換率、無污染、零排放的氫燃料電池電動汽車重新回到了人們的視野。

然而，中國工程院院士楊玉生日前在接受筆者采訪時表示，目前的氫燃料電池電動汽車無法解決中國目前的空氣污染問題。

精致而昂貴。

在楊玉生看來，氫燃料電池是“精致而昂貴的”。因為目前的燃料電池仍然使用“鉑”催化劑，它不僅價格昂貴，而且燃燒需要高空氣。

楊玉生舉例說，中國進口了兩輛德國氫燃料電池電動公交車，原計劃在北京郊區運行兩年，但僅一年后，六臺燃料電池發動機就用完了。原計劃的實驗在一半時間后結束。德國方面將其歸咎于北京嚴重的空氣污染。進口的助燃劑空氣中含有過多的硫化物、一氧化碳和氮化物，導致鉑催化劑中，降低了燃料電池的發電性能。

不僅如此，煙霧和空氣中的灰塵中含有的固體顆粒物也容易堵塞燃料電池。因此，他指出，在電動汽車氫燃料電池的研究中必須考慮空氣污染。然而，空氣凈化裝置勢必會提高價格，并使本已復雜的電力系統變得更加復雜。

因此，楊玉生不贊成目前使用氫燃料電池電動汽車來解決城市污染問題。

全面理解

“氫能轉化為電能的轉化率和污染排放應該從源頭上計算。氫能不是一次能源，因此制造過程會消耗能源。轉化為氫氣后，壓縮、運輸和灌裝瓶子都需要能源。制造一個復雜的燃料電池電力系統消耗與其價格相對應的更多能源，這應包括在內。”楊玉生說。

根據“生命周期”計算，從一次能源到電力，通過氫能的總能量轉換效率并不高于通過其他能源的總能量轉化效率，總污染也不一定低。所有這些都應該系統全面地計算，我們不能斷章取義地計算這段短暫的汽車駕駛時間。”楊玉生說。

鑒于氫燃料電池的價格高、鉑產量低，國內外專家正在開發新的催化劑來取代鉑。近日，據報道，美國能源部太平洋西北國家實驗室的研究人員使用鐵基催化劑催化氫分子的分解，其催化效率接近商業催化劑。

對此，楊玉生認為，其創新精神要比那些“修修補補”研究“少鉑”技術的人強得多。同時，他建議，除了氫電極的非鉑催化劑外，還應該研究氧電極的鉑催化劑替代品，但這項研究可能會更加困難。

楊玉生今年81歲。15年前，他從核試驗研究轉向了儲能電池研究。

“很多人不明白，為什么我這么大年紀就要轉行，從‘小學生’做起？”楊玉生說，“因為現在國防對電池的需求很迫切，幾乎所有的武器裝備都需要電池。”

楊玉生舉例說，氫燃料電池可以為潛艇提供動力。潛艇上使用的純氧隔離了一氧化碳和二氧化硫等污染物，這些污染物可以在氫燃料電池中發揮良好作用。此外，潛艇的產量很小，鉑的使用量有限，價格也很實惠。

十多年來，楊玉生一直認為應該開發燃料電池，但不應急于取得成功，而應做好燃料電池的基礎研究。楊玉生說：“能夠讓燃料電池變得非常‘固態’，而不是那么精致。這樣，燃料電池就有了未來。”。

路線錯誤

楊玉生認為，當前我國電動汽車的發展“應該利用好現在的電池來制造現在的電動汽車”，以微型小型、短程和低速純電動汽車為突破點，中大型汽車應該以增程電動汽車為主要過渡車輛。

“局……

增程電動汽車的概念最初是由美國人提出的，但最早制造增程電動公交車的是中國。”楊玉生表示，“事實上，2012年，美國通用汽車公司生產了2萬多輛增程電動汽車，而中國則引導企業生產與燃油車性能完全競爭的高級純電動汽車。盡管補貼很高，但市場反應并不好。大眾喜愛的微型、短程和低速純電動汽車不允許生產或許可。"

對此，楊玉生十分擔憂：“2012年，‘10城1000輛’的進度仍然很慢，2015年生產50萬輛新能源汽車的計劃將化為泡影。遺憾的是，錯誤的技術路線耽誤了行業的發展！

我希望這次霧霾的影響能喚醒一些仍然堅持“霧里看花”的人。"

（編輯/李燕郊）霧霾天氣引起了社會各界對汽車尾氣排放的共同關注，也讓高能量轉換率、無污染、零排放的氫燃料電池電動汽車重新回到了人們的視野。

然而，中國工程院院士楊玉生日前在接受筆者采訪時表示，目前的氫燃料電池電動汽車無法解決中國目前的空氣污染問題。

精致而昂貴。

在楊玉生看來，氫燃料電池是“精致而昂貴的”。因為目前的燃料電池仍然使用“鉑”催化劑，它不僅價格昂貴，而且燃燒需要高空氣。

楊玉生舉例說，中國進口了兩輛德國氫燃料電池電動公交車，原計劃在北京郊區運行兩年，但僅一年后，六臺燃料電池發動機就用完了。原計劃的實驗在一半時間后結束。德國方面將其歸咎于北京嚴重的空氣污染。進口的助燃劑空氣中含有過多的硫化物、一氧化碳和氮化物，導致鉑催化劑中，降低了燃料電池的發電性能。

不僅如此，煙霧和空氣中的灰塵中含有的固體顆粒物也容易堵塞燃料電池。因此，他指出，在電動汽車氫燃料電池的研究中必須考慮空氣污染。然而，空氣凈化裝置勢必會提高價格，并使本已復雜的電力系統變得更加復雜。

因此，楊玉生不贊成目前使用氫燃料電池電動汽車來解決城市污染問題。

全面理解

“氫能轉化為電能的轉化率和污染排放應該從源頭上計算。氫能不是一次能源，因此制造過程會消耗能源。轉化為氫氣后，壓縮、運輸和灌裝瓶子都需要能源。制造一個復雜的燃料電池電力系統消耗與其價格相對應的更多能源，這應包括在內。”楊玉生說。

根據“生命周期”計算，從一次能源到電力，通過氫能的總能量轉換效率并不高于通過其他能源的總能量轉化效率，總污染也不一定低。所有這些都應該系統全面地計算，我們不能斷章取義地計算這段短暫的汽車駕駛時間。”楊玉生說。

鑒于氫燃料電池的價格高、鉑產量低，國內外專家正在開發新的催化劑來取代鉑。近日，據報道，美國能源部太平洋西北國家實驗室的研究人員使用鐵基催化劑催化氫分子的分解，其催化效率接近商業催化劑。

對此，楊玉生認為，其創新精神要比那些“修修補補”研究“少鉑”技術的人強得多。同時，他建議，除了氫電極的非鉑催化劑外，還應該研究氧電極的鉑催化劑替代品，但這項研究可能會更加困難。

楊玉生今年81歲。15年前，他從核試驗研究轉向了儲能電池研究。

“很多人不明白，為什么我這么大年紀就要轉行，從‘小學生’做起？”楊玉生說，“因為現在國防對電池的需求很迫切，幾乎所有的武器裝備都需要電池。”

楊玉生舉例說，氫燃料電池可以為潛艇提供動力。潛艇上使用的純氧隔離了一氧化碳和二氧化硫等污染物，這些污染物可以在氫燃料電池中發揮良好作用。此外，潛艇的產量很小，鉑的使用量有限，價格也很實惠。

十多年來，楊玉生一直認為應該開發燃料電池，但不應急于取得成功，而應做好燃料電池的基礎研究。楊玉生說：“能夠讓燃料電池變得非常‘固態’，而不是那么精致。這樣，燃料電池就有了未來。”。

路線錯誤

楊玉生認為，當前中國電動汽車的發展“應該用好現在的電池，做現在的電動汽車”，以微型、小型、短程、低速純電動汽車為突破點……

中大型汽車應以增程電動汽車為主要過渡車型。

“增程電動汽車的概念最初是由美國人提出的，但最早制造增程電動公交車的是中國。”楊玉生說，“事實上，2012年，美國通用汽車公司生產了2萬多輛增程電動汽車，而中國則引導企業生產與燃油車性能完全競爭的高級純電動汽車。盡管補貼很高，但市場反響不佳不允許生產或獲得許可。"

對此，楊玉生十分擔憂：“2012年，‘10城1000輛’的進度仍然很慢，2015年生產50萬輛新能源汽車的計劃也將泡湯。遺憾的是，錯誤的技術路線耽誤了行業的發展！希望這次霧霾的影響能喚醒一些仍堅持‘霧里看花’的人。 "

（編輯/李燕郊）

標簽：北京前途

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