【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 )流帶出。未反應(yīng)的 (過(guò)量的 )氫氣和氧氣流出電堆后，經(jīng)汽水分離器除水，可經(jīng)過(guò)循環(huán)泵重新進(jìn)入電堆循環(huán)使用，在開(kāi)放空間也可以直接排放到空氣中 。 質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電作為新一代發(fā)電技術(shù)，其廣闊的應(yīng)用前景可與計(jì)算機(jī)技術(shù)相媲2 我國(guó)氫燃料電池汽車(chē)的研究現(xiàn)狀及需要解決的主要問(wèn)題 5 美。經(jīng)過(guò)多年的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用開(kāi)發(fā)，質(zhì)子交換膜燃料電池用作汽車(chē)動(dòng)力的研究已取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，微型質(zhì)子交換膜燃料電池便攜電源和小型質(zhì)子交換膜燃料電池移動(dòng)電源已達(dá)到產(chǎn)品化程度，中、大功率質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的研究也取得了一定成果。 由于 質(zhì)子交換膜燃料電 池具有工作溫度低、啟動(dòng)快、比功率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便等優(yōu)點(diǎn)， 所以 被公認(rèn)為 氫 燃料電池 汽車(chē) 的 首選能源 。 我國(guó)氫燃料電池汽車(chē)的研究現(xiàn)狀 能源是支撐社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。目前人類(lèi)處于以石油、煤炭、天然氣等化石燃料為主的“碳?xì)浣?jīng)濟(jì)” 時(shí)代，經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行和增長(zhǎng)與這些能源發(fā)生著直接和間接的關(guān)系。然而，化石能源是一種有限的、不可再生的資源。對(duì)化石能源的過(guò)度依賴(lài)和使用，使人類(lèi)社會(huì)面臨化石能源枯竭的巨大挑戰(zhàn)。同時(shí)，化石燃料的使用帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境污染，導(dǎo)致了溫室效應(yīng)的產(chǎn)生和酸雨的形成，嚴(yán)重威脅著人類(lèi)的健康和生存。因此，開(kāi)發(fā)和利用 來(lái)源廣泛且清潔、高效的新能源已刻不容緩。氫以其清潔無(wú)污染、高效、可儲(chǔ)存和運(yùn)輸，以及來(lái)源廣泛等優(yōu)點(diǎn)，被視為最理想的能源載體。 從經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性、機(jī)動(dòng)性及環(huán)境方面等綜合因素考慮，氫能是未來(lái)最有可能替代化石燃料的動(dòng)力燃料。氫能和可再生能源結(jié)合在一起，將形成一個(gè)完全可再生的完整的能源系統(tǒng)， 基于這個(gè)能源系統(tǒng)上的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)就是“氫經(jīng)濟(jì)” 。 交通運(yùn)輸業(yè)是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的 基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是能源消耗和污染排放的“大 戶(hù)”。面對(duì)嚴(yán)峻的能源和環(huán)境挑戰(zhàn)，交通動(dòng)力能源轉(zhuǎn)型已成 為全球共識(shí)。國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家普遍認(rèn)為： 2020 年起， 以多種能源為基 礎(chǔ)的氫燃料將逐步上升為主導(dǎo)型燃料 。與此相對(duì)應(yīng)，汽車(chē)動(dòng)力將逐步由內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力、混合動(dòng)力轉(zhuǎn)變?yōu)闅淠苋剂想姵貏?dòng) 力。 節(jié)能與新能源汽車(chē)發(fā)展的路線問(wèn)題一直受到業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注，也有很多不同意見(jiàn)。 陳一文先生了 發(fā)表 題為 《 “ 氫能源 ”、“ 氫經(jīng)濟(jì) ” 將造成最為嚴(yán)重的大氣 “ 氧氣枯竭 ” 過(guò)程》 一文，語(yǔ)出驚人。他對(duì)“氫經(jīng)濟(jì)”提出質(zhì)疑?！?這個(gè)問(wèn)題的核心是 ∶ 傳統(tǒng)礦物燃料的過(guò)量燃燒造成的全球 “ 溫室效應(yīng) ” 與 “ 氧氣枯竭 ” 中哪個(gè)造成對(duì)人類(lèi)基本生存環(huán)境的首位最大惡果，是“ 全球溫室效應(yīng) ” 及其導(dǎo)致的全球氣候異常，還是世界絕大多數(shù)科學(xué)界人士、政府官員、企業(yè)界人士 、氣象學(xué)家和環(huán)保人士未能認(rèn)識(shí)或正視的大氣 “ 氧氣枯竭 ” 問(wèn)題 ！” 由 26 位專(zhuān)家聯(lián)名 “ 上書(shū) ” 的《開(kāi)發(fā)車(chē)用動(dòng)力技術(shù)、盡快減輕交通能源壓力的建議》 （下稱(chēng)《建議》） ，提出了慎重發(fā)展氫燃料汽車(chē)的意見(jiàn)，將爭(zhēng)論推向高潮。 《建議》質(zhì)疑中國(guó)的氫能源技術(shù)研究，認(rèn)為中國(guó)汽車(chē)工業(yè)要發(fā)展應(yīng)當(dāng)努力提升傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)，而不應(yīng)將寶押在技術(shù)難度大、前景亦不明朗的 氫 燃料電池汽車(chē)身上。 《建議》 中提出的質(zhì)疑被 “十一五” 863 計(jì)劃“節(jié)能與新能源汽車(chē)項(xiàng)目”總體專(zhuān)家組成員、氫能源汽車(chē)技術(shù)的重要研發(fā)基地之一同濟(jì)大學(xué)汽車(chē)學(xué)院的北華大學(xué)本科畢業(yè)論文 6 院長(zhǎng)余卓平教授做了一一回應(yīng)。 質(zhì)疑 一：國(guó)家投入大量資金用與氫能源建設(shè)?；貞?yīng)：國(guó)家投入在氫能源技術(shù)開(kāi)發(fā)中的資金不是太多而是太少。 余卓平說(shuō)，“十一五” 863 計(jì)劃“節(jié)能與新能源汽車(chē)項(xiàng)目”中，中央政府投入約為 11 億元，而且這里面也只有一部分用于氫燃料電池汽車(chē)的研發(fā)，這與通用汽車(chē)在氫能源技術(shù)研發(fā)一投就是上百億的資金相比，其實(shí)是微不足道的。而對(duì)于內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的改進(jìn)，國(guó)家也有相應(yīng)的撥款；同時(shí)應(yīng)該指出的是，由于目前汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)還是主要依靠燃油技術(shù)，一汽、上汽、東風(fēng)、奇瑞、華晨、長(zhǎng)安、吉利等各大企業(yè)每年投入在內(nèi)燃機(jī)技術(shù)上的資金都超過(guò)十個(gè)億 —— 這幾百億的數(shù)字（其中 絕大部分是國(guó)有企業(yè)的投資）已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)投在氫能源技術(shù)的資金。因此，不論與外國(guó)公司、還是與內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的投資相比，國(guó)家用于氫能源技術(shù)開(kāi)發(fā)中的資金不是太多而是太少了 。 質(zhì)疑二： 氫能源技術(shù)難度大、發(fā)展前景不明朗 ?；貞?yīng)： 氫燃料電池汽車(chē)是全球認(rèn)同的最終發(fā)展方向 。 面對(duì)世界石油枯竭的危機(jī)，各國(guó)在尋找替代性能源的道路上都有不同的側(cè)重，但各跨國(guó)集團(tuán)都將最終的方向集中在氫燃料電池汽車(chē)上，這是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。 目前，軌道交通已經(jīng)很好地實(shí)現(xiàn)了電力化驅(qū)動(dòng)，公路車(chē)輛的發(fā)展也在逐步展現(xiàn)曙光：同濟(jì)大學(xué)聯(lián)合上汽開(kāi)發(fā)的三代“超越”系列燃料電池車(chē)得 到了許多國(guó)際賽事的認(rèn)可，而且還將此動(dòng)力系統(tǒng)搭載在“榮威”轎車(chē)上誕生了“上海牌”氫燃料電池汽車(chē)，而第四代燃料電池轎車(chē)也將在奧運(yùn)會(huì)上亮相。而這一切的實(shí)現(xiàn)僅僅用了七年的時(shí)間，足見(jiàn)氫能源技術(shù)的突破可謂神速 。 至于 26位專(zhuān)家提到的“氫能源技術(shù)能否最終實(shí)現(xiàn)還要經(jīng)過(guò) 50 年甚至 100 年的時(shí)間 ， 余卓平 稱(chēng)： 50年的預(yù)計(jì)已經(jīng)是 2020 年我們最初研究氫能源技術(shù)的估計(jì)了，現(xiàn)在全球統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)是在 2020年到 2020 年左右實(shí)現(xiàn)氫燃料電池的商業(yè)化。 當(dāng)然，商業(yè)化并不代表大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)，就像混合動(dòng)力車(chē)經(jīng)過(guò)十年的商業(yè)化發(fā)展也不過(guò)只有 100 萬(wàn)輛 ，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有取代傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)車(chē)，所以，氫燃料電池汽車(chē)成為主流的道路也會(huì)需要很長(zhǎng)的時(shí)間。 質(zhì)疑三： 國(guó)家押寶氫能源技術(shù)將對(duì)民族汽車(chē)工業(yè)造成巨大傷害 。回應(yīng)： 發(fā)展氫能源技術(shù)將是中國(guó)躋身汽車(chē)強(qiáng)國(guó)的最優(yōu)策略 。 由于對(duì)氫燃料電池汽車(chē)前景的憂(yōu)慮， 26位專(zhuān)家認(rèn)為國(guó)家投入大量財(cái)力、人力、物力在氫能源研發(fā)上，將對(duì)本就落后和薄弱的中國(guó)汽車(chē)工業(yè)造成巨大傷害。對(duì)此，余卓平教授指出：國(guó)家并沒(méi)有將汽車(chē)工業(yè)押寶在氫能源 上，也同時(shí)非常重視內(nèi)燃機(jī)技術(shù)在節(jié)能減耗方面的發(fā)展，只不過(guò)在發(fā)展趨勢(shì)上更看好氫燃料電池汽車(chē) 。 到底是集中力量瞄準(zhǔn)一條主要路線走下去 ，還是兼顧多條路線共同發(fā)展？是將重點(diǎn)放在眼前容易實(shí)現(xiàn)的技術(shù)提升，還是加大力量著手于未來(lái)前沿技術(shù)的突破？盡管關(guān)于節(jié)能與新能源汽車(chē)發(fā)展的爭(zhēng)論一直在繼續(xù)，國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)卻從來(lái)沒(méi)有停止節(jié)能與新能源汽車(chē)的研發(fā)工作。 多數(shù)專(zhuān)家認(rèn)為， 以石油為原料的燃料是迄今為止最理想的車(chē)用燃料，并且在相2 我國(guó)氫燃料電池汽車(chē)的研究現(xiàn)狀及需要解決的主要問(wèn)題 7 當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍然是主要的車(chē)用燃料 ， 汽車(chē)工業(yè)應(yīng)當(dāng)將主要精力投入先進(jìn)的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)研發(fā)，并逐步增加柴油乘用車(chē)的比例。 一方面，在柴油機(jī)汽車(chē)開(kāi)發(fā)和推廣上，我國(guó)商用車(chē)基本實(shí)現(xiàn)了柴油化，相關(guān)的增壓、高壓共軌、電子噴射等技術(shù)得到廣泛應(yīng)用 ； 另一方面，新 能源汽車(chē)的研發(fā)同樣成績(jī)喜人 ， 現(xiàn)在，長(zhǎng)安、奇瑞、比亞迪、一汽、東風(fēng)等企業(yè)都在進(jìn)行混合動(dòng)力汽車(chē)的研發(fā)和投產(chǎn)工作。在電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域，動(dòng)力電池技術(shù)水平的提升，為我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展提供了重要條件。小型電動(dòng)汽車(chē)初顯市場(chǎng)潛力，純電動(dòng)公交車(chē)將在 2020 北京奧運(yùn)會(huì)上投入使用，大功率電動(dòng)汽車(chē)的商業(yè)化運(yùn)行也在逐步推進(jìn)。 氫燃料電池汽車(chē)在國(guó)內(nèi)外仍然處于產(chǎn)業(yè)化初期準(zhǔn)備階段，尚未形成新的工業(yè)體系。在科技部的支持下，我國(guó)氫燃料電池車(chē)取得長(zhǎng)足進(jìn)展，已研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的燃料電池大客車(chē)、小轎車(chē)、自行車(chē)和助力車(chē)等。 隨著氫燃料電池車(chē)研發(fā)的推進(jìn)， 產(chǎn)業(yè)化的曙光也漸漸展現(xiàn)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定工作 也正在進(jìn)行 。 2020 年 3 月開(kāi)始?xì)?燃料電池汽車(chē)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的前期研討工作 ， 氫 燃料電池汽車(chē)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的編制工作 使我國(guó) 氫 燃料電池車(chē)從起步階段實(shí)現(xiàn) “ 標(biāo)準(zhǔn)先行 ” ，做到有規(guī)可循，有法可依，為 氫 燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化和今后商業(yè)化、大批量推廣應(yīng)用提供重要保障 。 預(yù)計(jì) 很快就 能形成《燃料電池汽車(chē)整車(chē)術(shù)語(yǔ)》和《燃料電池汽車(chē)整車(chē)安全要求》的征求意見(jiàn)稿，再向全行業(yè)征求意見(jiàn)后，最終確定這兩項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ， 這兩項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 預(yù)計(jì)在 2020 年完成 。 整車(chē)術(shù)語(yǔ)和整車(chē)安全要求是最為基礎(chǔ)也 是最為重要的兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，前者能夠?yàn)槿剂想?池車(chē)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)一各類(lèi)叫法和名 稱(chēng) ；后者則提出整車(chē)安全性要求，對(duì)涉及燃料電池汽車(chē)整車(chē)安全的零部 件、系統(tǒng)件及整車(chē)運(yùn)行中相關(guān)安全要求的所有技術(shù)參數(shù)進(jìn)行定義和驗(yàn)證 ?！度剂想姵仄?chē)整車(chē)術(shù)語(yǔ)》 主要的包括 以下幾方面 ： 涉及到整車(chē)、配套件、其 它關(guān)鍵部件及基礎(chǔ)設(shè)施接口。 燃料電池電動(dòng)汽車(chē)安全類(lèi)項(xiàng)目主要內(nèi)容 ： 車(chē)載能源裝置的安全要求 、 運(yùn)行操作安全要求及漏電和人員防觸電等要求。燃料電池電動(dòng)汽車(chē)燃料系統(tǒng)安全要求為儲(chǔ)存或處理燃料或其他有害物質(zhì)的系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，主要針對(duì)燃料儲(chǔ)存裝置 ， 燃料處理過(guò)程，燃料電池堆等提出要求。 上海是我國(guó)氫燃料電池轎車(chē)的研發(fā)基地，自從 2020 年 “ 十五 ” 重大