吴朝玲-氢能与燃料电池应用现状及发展趋势

氢能与燃料电池应用现状及发展趋势吴朝玲 教授/博导材料科学与工程学院四川大学新能源与低碳技术研究院后续能源材料与器件教育部工程研究中心2月28日碳中和科普大会3月1日碳资产管理论坛3月2日ESG和绿色金融论坛3月3日清洁能源+储能论坛本文稿知识产权属于作者及其工作单位，在作者授权下仅供“2022零碳创新周”会议观众学习交流之用，请勿商用。2022零碳创新周是全球零碳联盟和ESCOM EVENTS主办。扫码关注全球零碳联盟四川大学“氢能源材料与系统集成”工科特色团队第2页严义刚（团队负责人）储氢系统陈云贵战略方向把控吴朝玲储氢材料鲍泽威换热设计朱丁动力电池贺明智系统集成控制特聘研究员低碳院二级教授低碳院教授电气工程学院助理研究员低碳院教授材料学院副教授化工学院提纲•氢能战略与政策•制氢•储运氢•燃料电池•自由讨论第3页我国2030年碳达峰目标第4页国务院明确2030年碳达峰目标• 非化石能源消费比重达到25%左右• 单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降65%以上2021年10月24日发布的2030年前碳达峰行动方案可再生能源波动性第5页• 发电不稳定• 发电与用电不匹配• 电网消纳能力有限Hydrogenious LOHC Technologies - Handling hydrogen made easy• 中国弃光弃风现象严重• 可再生能源资源分布不均衡储能第6页氢能与氢经济第7页SUNENERGYENERGY用氢39 kWh/kg2 H2O → 2 H2 + O2储氢M + ½H2 → MH72 - 90%85%50%2 H2 + O2→ 2 H2O 制氢可再生能源制氢氢能社会第8页一个以氢能和电能为主、结合多种能源组成的清洁能源社会https://global.toyota/en/sustainability/esg/challenge2050/challenge2/lca-and-eco-actions/氢的特点第9页清洁、零排放• H2 + O2 → H2O气态、密度最小•密度：0.09 kg/m3（汽油：800 kg/m3)氢1H清clean轻light宇宙最丰富元素• 氢占宇宙总质量的3/4储运困难来源丰富•燃值：143 MJ/kg（汽油：44 MJ/kg）燃烧值最高燃烧极限宽能量转换效率高• 燃料电池：50 ~ 60%（内燃机：35%）•4.0%~75.6%（体积浓度）（天然气：5 ~ 15%）高效率高能量一定危险性氢氧焰~ 3000 ℃PEMFC中俄签署氢能经济双边合作协议韩国Hydrogen Fusion Alliance Bureau组织发表了关于韩国建立氢能经济社会的方案日本发布“氢能源基本战略”，主要目标包括2030年实现氢能源发电商用化，以削减碳排放并提高能源自给率澳大利亚宣布“南澳大利亚氢气路线图”，加速向清洁、...