水代替油成为车载燃料?专家:关键在于铝合金水解制氢材料

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作者:百家乐网址  来源:百家乐怎么玩  时间:2019-10-08 15:25  点击:

  对于读者来说,将水作为燃料的这个概念听起来给人以超乎寻常的感觉,比较吸引人,毕竟水是随处可见的。相关报道称可以直接加水作为车载能源,这会给人以“水替代油”的错觉。

  南阳水氢燃料车事件持续引发热议,水代替油成为车载燃料的说法也从引发质疑到被多方“辟谣”。

  青年汽车集团与湖北工业大学从2006年开始联合研发车载水解制氢的氢能源汽车。5月25日,湖北工业大学官方微博称“南阳神车”使用的关键制氢技术的确由该校提供支持。“目前只是临门一脚还有待实现。氢气制备残留物的提取及后续制氢的稳定性还有待研究。”校方相关负责人称。

  对此,有专家表示将水转换为氢气,以及将氢气作为车载燃料的技术路线都是可行的,但氢燃料电池发动机离大规模应用还有段距离。“我国的新能源车目前仍然以锂电池等可充电电池为主要动力来源,氢燃料电池车已进入示范运行,但技术的落地需要一个过程。”

  5月25日,湖北工业大学官方微博首次针对引发网络舆论的“南阳神车”发声,文章称南阳水氢车使用的关键制氢技术由该校提供支持,并简单解释了原理。校方相关负责人表示,制氢技术是新能源汽车动力的关键,此外还需要动力电池等系统的支持。

  “目前只是临门一脚还有待实现。氢气制备残留物的提取及后续制氢的稳定性还有待研究,如果这些技术难题解决了,在新能源车上的大规模应用就指日可待。”该负责人提到,青年汽车仅使用了校方团队授权的制氢材料和相关技术,发动机、电池等其他动力技术来自其他途径。同日,湖北工业大学科技与产业处发布声明称,校方将两项相关专利授权给青年汽车集团的关联公司———南阳市青动能源科技有限公司,授权期限为4年。

  湖北工业大学教授董仕节则表示,团队的核心技术在于研发了一种高效低成本的铝合金水解制氢材料,该材料在自主研发的制氢装置里和水发生化学反应后产生氢气,可实现低成本即时制氢“我们的制氢技术并不是在一个装置里加水就可以产生氢气,而是水在制氢装置中与新型制氢材料共同作用的结果。水只是一个必备的参与条件,车辆只需加水即可行驶纯属误解。”

  2018年5月16日,庞青年曾出席了在湖北工业大学举行的一场科技成果转化签约大会“材化学院董仕节教授领衔的团队,正在研发一项车载铝合金水解制氢技术,可以实现随制随用,避免氢气需要存储和运输带来的技术困难,该技术处于世界领先水平。”南都记者从该校官网上获悉,团队主要研发人员罗平博士介绍,他们正在氢能客车上研发新的解决方案———即时制氢技术。

  “我们的技术如同在车里安装了一台小型氢气制备装置,通过添加剂让铝合金与水发生反应产生氢能转化为电能驱动汽车。”罗平表示,上述技术采用了廉价可控的生产方式,可做到随时制备,随时使用。该项技术已在中试阶段,研发阶段测算运行成本只有电动汽车的一半左右。

  在那场签约会上,董仕节团队与青年汽车集团签订合作协议。据公开的签约项目信息,双方的签约金额为2亿元,市场预期中提到的预计年产值为1亿元。

  早在2010年4月,湖北工业大学教授董仕节主持的《车载水解制氢用铝合金制备的关键技术基础研究》获得2010年973计划前期研究专项资助,资助金额为70万元。据介绍,这项关键技术的研究为未来研究车载铝合金水解制氢装置和将车载铝合金水解制氢用于汽车的能源打下基础。

  5月24日,青年汽车集团宣传部向南都记者表示,该公司与湖北工业大学从2006年开始联合研发车载水解制氢的氢能源汽车,2019年5月22日在南阳组装下线。水氢燃料汽车还未走向市场。

  青年汽车集团董事长庞青年曾在2017年4月公开表示,氢燃料汽车被国际公认为“终极新能源汽车解决方案”。同年8月,青年汽车官网刊登文章《全球首辆水氢燃料车在青年诞生》,根据文章描述,青年水氢燃料车不用加油,也不用充电,只加水,续航里程可超过500公里,轿车可续航1000公里。

  青年汽车集团相关技术人员透露,水氢燃料车的科技成果就是一种特殊催化剂,在这种特殊催化剂的作用下,才能将水转换成氢气。“青年水氢燃料车的车顶会安置一个蓄水箱,车内的特殊转换设置可以将水转换成为氢气,再输入氢燃料反应堆,产生电能,然后驱动车载电机和引擎,使得汽车行驶。”

  通过搜索,南都记者却未发现前述“核心技术”在青年汽车集团的专利布局中有所体现。根据“企查查”的检索结果,青年汽车集团有多项围绕新能源汽车申请的专利,但多以“外观专利”和“实用新型”为主,如新能源公交车(6120BEV1)、纯电动汽车制动实时传感装置、客车天然气瓶布置结构等。

  南都记者随后以“水氢”为关键词进行专利搜索,发现了大量与之相关的专利信息。

  以成立于2012年的上海合既得动氢机器有限公司(下称“合既得公司”)为例,该公司的官方介绍中宣称,团队围绕“水氢机”技术已经申请了近1000项专利,并实现了水氢机在低速电动车、新能源汽车等领域的应用。公司官网还展示了多个水氢应用项目,如水氢轿车、水氢观光车、水氢梦幻重卡等。以“水氢轿车”为例,项目介绍称该车的续航里程可达450公里,运营这一项目的是合既得公司的关联公司———广东永鼎水氢汽车有限公司。

  根据企查查的检索信息,合既得公司的227条专利信息中,“水氢”这个关键词以高频率出现,包括“一种水氢B超机”“一种水氢运动器材、跑步机”“一种水氢探照灯”等。2017年6月,合既得公司申请了名为“一种水氢动力交通工具及其空调系统”的专利,“甲醇水重整制氢装置利用甲醇水蒸气重整制备氢气,获取的氢气通过氢燃料电池发电。”专利说明书显示,该实用新型属于电动汽车技术领域,涉及一种电动汽车,2018年3月9日,合既得公司获得了该实用新型专利权。

  从以上相关专利信息来看,“水制氢”并非直接将水作为动力“原料”,需要通过“甲醇制氢系统”实现氢气制取。

  5月25日,董仕节研究团队的技术服务合作者、西安交通大学教授江峰发布了一条“科普”视频,展示了铝合金粉末(含金属催化剂)加水制氢气的过程。

  南都记者在视频中看到,实验操作者先将少量铝合金粉末放入容器,再倒入纯净水,二者发生反应后产生了大量氢气并被点燃。江峰此举旨在展示“铝合金粉末+水”制取氢气技术的可能性。

  华南理工大学机械与汽车工程学院教授袁伟认为,上述问题要从两方面来解读,“将水转换为氢气的技术路线是存在的,例如工业上经常用的电解水制氢。以氢气作为车载燃料也是可行的,将氢气供给燃料电池作为车载动力是当前的技术热点。但由于燃料电池对氢气的纯度有很高的要求,结合成本经济性的考虑,以及加氢储氢设施尚未健全等问题,氢燃料电池发动机离大规模应用还有段距离,但是技术的整体成熟度已经具备了。”袁伟表示,技术的落地需要一个过程,氢燃料电池车已进入示范运行。

  “我国目前常见的新能源车仍然以锂电池等可充电电池为主要动力来源。对于读者来说,将水作为燃料的这个概念听起来给人以超乎寻常的感觉,比较吸引人,毕竟水是随处可见的。”袁伟称,相关报道称可以直接加水作为车载能源,这会给人以“水替代油”的错觉。

  “这和前面提到的技术原理是两码事。当前国际上都在大力发展氢燃料技术,我国正在力推新能源汽车,国家、企业、科研单位也在对氢燃料这一前沿技术进行大力攻关。”袁伟表示,这一技术要做到落地还需要解决系统安全性、耐久性、极端环境下稳定性、加氢站等基础设施建设等一系列问题,这也是当前需要重点突破的难题。

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