氢能行业报告：氢燃料电池（30页）

行业报告下载 2022年07月04日 08:42 管理员

当前，全球各国面临资源枯竭，环境污染，但传统燃料使用量仍居高不下的严重问题。据统计，2009 年所有的能源消耗中石油、天然气、煤的比例分别占到 35%、22%、30%；而到了 2020 年，尽管各国已经加大了推进环保措施的力度，这三种主要化石能源占总能源消耗的比例仍占 31%、25%、27%。自工业革命以来，人类活动已经显著造成了全球温度的不正常上升，截至 2017 年，人类活动已经使全球温度较工业革命之前水平上升了 1℃左右。如果不采取切实可行的措施，使得全球变暖按当今速度持续，到 2040 年人为引起的全球变暖将达到 1.5℃。在这种背景下，各国纷纷寻找传统化石燃料的替代方案。而氢能作为清洁能源，具备热值高、无污染、蕴藏丰富等多种优点，成为解决能源与环境问题的不二选择。氢能是一种蕴藏丰富、用途广泛、清洁方便的能源载体，人类一直在研究将氢气作为燃料源的可能性，虽然目前开发有限，但随着技术突破以及能源成本的不断下降，为氢能的大规模应用带来了可能性。氢气在电力、工业和化工制造中可替代天然气，在长途运输中可替代石油。随着俄乌的战争的拖延，以及欧洲和亚洲的天然气价格达到创纪录的高位，氢气的吸引力也越来越大。目前，各国均将目光转向清洁能源领域。但传统的可再生能源如水能、风能以及光能等均存在随机性大、波动性强等缺点，这导致了弃水、弃风，弃光现象。

而氢能具有清洁无污染、可以储存可再生能源、能够推动化石燃料向绿色清洁能源转换等诸多优点。另外，氢的能量密度高达 140MJ/kg，是煤炭的 4.5 倍，石油的 3 倍，可以说氢能是未来能源革命的颠覆性方向。由于氢能在多个方面具有无与伦比的优越性，各个主要国家均开始了对氢能的大幅投入。燃料电池最早可以追溯到 19 世纪。1839 年英国科学家威廉格罗夫发明了第一个燃料电池。进入 60 年代，燃料电池首次应用在美国航空航天管理局（NASA）的阿波罗登月飞船上作为辅助电源，这也标志着燃料电池由实验室阶段开始转入军用阶段的应用。1966 年通用汽车推出了全球第一款燃料电池汽车 Electrovan，完美诠释了燃料电池技术的可行性潜力。之后各大车厂均纷纷展开燃料电池汽车的研究。整个发展可以分为四个阶段：第一个阶段是 2000 年之前燃料电池汽车产业发展氢燃料电池汽车概念设计及原理性认证阶段，以概念车形式推出氢燃料电池汽车；第二个阶段是 2000-2010 年的燃料电池汽车示范运行验证、技术攻关研究阶段；第三个阶段是 2010-2015 年的燃料电池汽车性能提升阶段，这一阶段燃料电池的汽车功率密度、寿命取得进步，在特定领域商业化取得成功，在物流运输等领域率先使用，初步实现特定领域用车商业化；第四个阶段是 2015 年之后燃料电池汽车进入商业化推广阶段。

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