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氢能源汽车目前的发展瓶颈在哪?

一、氢能源汽车目前的发展瓶颈在哪?

关于氢能源汽车的瓶颈,需要从氢能源汽车的产业链和国家角度来分析

氢能产业链:上游氢的制取 / 储存 / 运输 / 加氢站,中游的燃料电池 / 零部件的生产,下游的氢能应用等环节。

除了瓶颈,小伙们还一起研究一下破局点

结论先行:

第一大瓶颈:政府推动氢能源产业的力度小

第二大瓶颈:加氢站基础设施不完善

第三大瓶颈:氢能源产业链不完整

第四大瓶颈:氢能技术的认知差异

第五大瓶颈:购买与使用成本较高

第六大瓶颈:氢能源的能源效率低

第一大瓶颈:政府推动氢能源产业的力度小

从宏观角度,在推动整个氢能源产业链的发展中,目前中国缺乏系统规划。

由于氢能是一种清洁 / 高效 / 安全的二次能源,业内人员觉得利用氢能的最佳方式才是燃料电池,发展氢能能够实现能源生产和能源消费的彻底变革,不能只局限于燃料电池汽车的单一发展,应该将氢能源纳入国家整体能源体系,通过制定国家氢能发展战略和路线图,来构建氢能社会,并打造氢能经济体系。

从2021年才开始逐渐颁布氢能源的条文,还需要一定时间去具体实施和落地,将战线拉长至15年,预计在2030年实现200万辆氢能源汽车。而在2021年前,中国燃料电池汽车的销量每年不超3000辆,相对2021年乘用车2600万左右的销量,微乎其微。

再来看一下日本,它将氢能源的发展上升到到国家基本战略的地位,从氢燃料电池汽车 / 家用燃料电池热等多个角度一起推动,图,为氢能产业的快速发展提供政策保护。日本在发展氢能源及氢燃料电池汽车方面 的这些措施和做法值得我们借鉴。

第二大瓶颈:加氢站基础设施不完善

由于加氢站基础设施的建设不足,直接制约氢能源汽车的发展速度。国内因为加氢站的投资 / 建设 / 运营成本非常大,目前加氢站寥寥无几。其主要原因:缺乏加氢站的相关政策 / 加氢站建设运营成本高。

1.缺乏加氢站的相关政策:在加氢站用地规划 / 土地性质 / 建设审批 / 建设补贴等方面的政策不清晰。目前海南有加氢站的试运行审批流程。

2.加氢站建设运营成本高:由于氢气是易燃易爆品,在加氢站建设的时候,所投资的硬件设施的要求非常苛刻,即硬件成本增加,摊销的运营成本随机上升。不仅技术和要求所导致的成本提高,还有在建设加氢站时候,其中核心零件(传感器 / 减压器 / 瓶口阀 / 压缩机)的技术薄弱,主要依赖进口导致加氢站的投资费用大。

根据数据统计,关于加氢站的数量分析

截止 2021 年 1 月, 中国的充电基础设施累计数量为 171.6 万台左右, 公共充电桩数量达到 81.1万台左右。但是截止到 2020 年底,关于中国的加氢站数量仅为 118座,而在2021年开启的政策推动下,也仅为218座加氢站,与充电桩数量相比,忽略不计,这严重影响氢能汽车的发展。居高不下的运营成本(建设成本高 / 运营维护成本高 / 成本回收期)和加氢站息息相关,根据业内专家反馈,一个普通的充电站成本大约为 100 万上下,而一个 氢气燃料站需要高达 1000 万以上。

而氢能源汽车技术大国的日本,在丰田 / 日产 / 本田等主机厂的推动下,与政府一起建设加氢站设施,并摊销运营费用,在加氢站的建设数量方面,2020 年日本累计建成加氢站共 162 座,日本的大小仅为江苏省这么大,但是加氢站数量比中国还多37%左右,可见中国加氢站数量太少。

第三大瓶颈:氢能源产业链不完整

中国的氢能产业链,尤其是氢燃料电池产业链并不完整,从氢能量的上游氢的制取 / 储存 / 运输 / 加氢站,再到中游的燃料电池 / 零部件的生产,还有下游的氢能应用等环节,比如产业链中的核心材料和零部件依赖进口,使得车用燃料电池系统的成本较高。

1.“质子交换膜”作为燃料电池中核心材料,虽然国内有企业已经研发出来,但稳定性和可靠性较差,还需要依赖进口。“

2.“空压机”作为燃料电池辅助系统中核心零部件,同样主要依赖进口,价格非常高。

关于日本的氢能源产业链,在制氢 / 储氢 / 运氢方面,2017 年,三菱商社 / 千代田化工 / 三井公司 / 日本邮船公司联合成立“先进氢能供应链技术开发联盟 ”,分别成立基金和技术,针对储氢/ 氢运输技术等关键氢能供应链技术的开发。紧接着,在2020 年,岩谷 / 丰田 / 三井住友 / ENEOS / 川崎重工等80多家企业联合成立“氢燃料价值链推进协议会 ”,通过跨行业行动和建立氢价值链,加快实施和实现氢能社会,促进氢能行业的供应链的形成。截至 2020 年,日本已实现了与挪威 / 文莱 / 澳大利亚等国家间的制和长距离海运输氢,特别是与澳大利亚合作计划到 2030 年,每年向日本运输 22. 5万吨氢,可供的氢燃料电池汽车数量达到300 万台。

第四大瓶颈:氢能技术的认知差异

由于近几年氢能相关技术才进入消费者视野,首先,消费者因为氢气作为危化品管理,担心氢能源就是氢弹,其实在燃料电池汽车中,氢气以35~70兆 帕的压力储存在专用氢瓶中。车载氢瓶要接受国家质检部门的严格的安全检验,需要通过破裂 / 火焰 / 射击 / 跌落等20项左右的安全测试。

第五大瓶颈:购买与使用成本较高

最新款丰田 MIRAI FCV 售价依然超过42万元,约2倍的锂电池汽车售价、约3倍的普通燃油汽车的销售,氢燃料成本约72元 /千克,大约为普通汽油价格的10 倍,一般消费者难以接受。

第六大瓶颈:氢能源的能源效率低

关于氢能源效率方面,氢能汽车相比电动汽 车,效率要更低。有业内专家计算,电动汽车启动后,车辆充电位置的电能供应将损失约 5%,电池的充电与放电会损失额外达到 10%,再加上电动机的 5%损失。总损失为 20%。由于氢能汽车是将充电装置集成在车内,其驱动方式与纯电动车保持一致,通过电机驱动。那电能损失也相似,但是按照制氢的过程中,由于制氢 / 存储 / 运输 / 氢加入汽车/ 氢能转为电能 / 电机驱动等步骤,其电能的利用率仅为38%,从汽车注入氢气开始算上,利用率满打满算也只有57%,所以无论如何都是低于电动汽车的。

关于瓶颈的破局点

1.国家颁布更多的氢能源方面的政策,加速加氢站用地规划 / 土地性质 / 建设审批 / 建设补贴相关政策的落地和实施

2.国内企业内加速氢能源相关技术的发展,将加氢站的进口核心零件变为国内自制零件(传感器 / 减压器 / 瓶口阀 / 压缩机),将燃料电池中核心材料和零件从进口变为国内自制(质子交换膜/ 空压机),将加氢站的运营/ 加氢站的设备 / 燃料电池成本大大降低,不仅降低加氢站的成本,同时也降低了氢能源汽车的购车价格,让氢能汽车成为大众消费品。

3.国内加强氢能与燃料电池技术的安全性相关的宣传,为氢能先进技术的大规模普及应用铺平道路。这需要政府科技部门 / 氢能产业链上的企业的共同努力,来提高氢能源的公众认知,提供健康的良好的认知氛围。

4.加强国内企业关于氢能源的能源效率提升的研究,比如优化氢能源转化步骤 / 提高氢能源转换为电能的效率 / 降低存储和运输的能量损耗等方法

关于瓶颈的破局点,个人只是提出了一些建议,但是这还需要国家政策 / 主机厂和供应商 / 氢能源行业 / 工程师 等在未来做出巨大的努力。


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我是 @小杰仔,一名汽车研发工程师,一名手机科技爱好者,如有帮助,请点赞/关注支持。

二、纳米技术与新能源瓶颈

纳米技术一直被认为是科学技术领域的一项重要突破,其应用领域涵盖了诸多行业,其中包括新能源开发。然而,纳米技术在新能源领域的应用也遇到了一定的瓶颈,限制了其发展速度和效果。在本文中,我们将探讨纳米技术与新能源瓶颈之间的关系以及可能的解决方案。

纳米技术对新能源的影响

从理论上来说,纳米技术可以在新能源领域发挥重要作用。例如,在太阳能、风能和储能方面,纳米技术可以提高能源转换效率、降低成本、延长电池寿命等。然而,实际应用中却发现了一些瓶颈,制约了纳米技术在新能源领域的广泛应用。

问题与挑战

  • 纳米技术在新能源生产过程中的规模化问题:目前,纳米技术大多停留在实验室阶段,难以实现规模化生产,这导致了在实际应用中的限制。
  • 纳米材料的稳定性和可靠性问题:一些纳米材料在长期使用过程中容易发生变化,导致新能源设备的寿命缩短。

解决方案

为了解决纳米技术与新能源瓶颈之间的问题,需要采取一系列有效措施。首先,推动纳米技术的产业化进程,加大对纳米技术在新能源领域的研发投入,促进其在生产中的应用。其次,加强对纳米材料稳定性和可靠性的研究,开发更加耐久的纳米材料,以保证新能源设备的长期稳定运行。

通过科学家们的不懈努力和持续创新,相信纳米技术与新能源瓶颈之间的问题将逐步得到解决,为新能源领域的发展注入新的活力,推动清洁能源的普及和应用。

三、人工智能源于什么理念?

人工智能源于对模拟人类智能的追求和模仿。其理念可以总结为以下几个方面:

1. 模仿人类智能:人工智能的起源是基于对人类智能的模仿和仿效。人工智能的研究旨在开发能够像人类一样思考、学习和决策的机器。

2. 自动化和智能化:人工智能的理念是通过自动化和智能化的技术手段,使计算机系统能够具备感知、理解、推理、学习和决策等能力,以实现更智能的功能和服务。

3. 数据驱动和机器学习:人工智能的发展离不开大数据和机器学习的支持。通过对大量数据的分析和学习,人工智能系统能够提取出模式和规律,并根据这些模式和规律做出智能化的决策和预测。

4. 提供智能化解决方案:人工智能的目标是为人类提供智能化的解决方案,帮助人们更高效地处理信息、解决问题和改善生活。人工智能应用于各个领域,包括医疗、交通、金融、教育等,为人们提供更智能、便捷和个性化的服务。

总的来说,人工智能的理念是通过模仿人类智能,利用自动化和智能化的技术手段,实现机器的感知、理解、学习和决策能力,为人类提供智能化的解决方案。

四、人工智能属于新能源吗?

在计算机科学中,人工智能(AI)有时被称为机器智能,是由机器展示的智能,与人类和动物展示的自然智能形成对比。通俗地说,“人工智能”一词用来描述模仿人类与其他人类思维相关联的“认知”功能的机器,如“学习”和“解决问题”。所以人工智能不属于新能源。

五、什么瓶颈?

瓶颈,字面意思就是瓶子颈部,跟人的脖颈一样道理,就是瓶子的口下面的部位,一般都比较细,有时候容易成为阻碍因素,这就不难理解了,现在已经引申为整体中的关键限制因素或阻碍因素。

广义地讲,瓶颈是指整个流程中制约产出的各种因素。对个人发展来说,一般指事业发展中遇到的停滞不前的状态,这个阶段就像瓶子的颈部一样是一个关口,如果没有找到正确的方向有可能一直被困在瓶颈处,我们称之为“瓶颈期”。

六、什么是瓶颈阶段?什么是瓶颈阶段?

瓶颈,是指在构成产业关联的产业系统中,那些不能适应其他产业发展的产业。

生产中的瓶颈是指那些限制工作流整体水平(包括工作流完成时间,工作流的质量等)的单个因素或少数几个因素。

对个人发展来说,“瓶颈”一般用来形容事业发展中遇到的停滞不前的状态。这个阶段就像瓶子的颈部一样是一个关口,再往上便是出口,但是如果没有找到正确的方向也有可能一直被困在瓶颈处。瓶颈期专指处于瓶颈的这一段时间。

七、人工智能和新能源的区别?

回答人工智能和新能源的区别:

1.概念不同:新能源汽车是指采用新型动力系统,完全或主要依靠电能驱动的汽车。

智能汽车是指通过搭载先进传感器、控制器、执行器等装置,运用信息通信、互联网、大数据、云计算、人工智能等新技术,局域部分或完全自动驾驶功能,逐步成为智能移动空间的新一代汽车。

2.车型不同:新能源汽车主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车、燃料电池汽车。

智能汽车通常被称为智能网联汽车、自动驾驶汽车、无人驾驶汽车等。

八、人工智能和能源专业哪个好?

1.人工智能前景好,现在所谓的新能源没有一种是新能源,都是在汽车上使用新的能源。电力人类已经应用100多年了。

2.现在的新能源汽车是政策的产物,不是技术进步的结果。人工智能是技术进步的结果。

九、新能源和人工智能哪个好?

现在的新能源汽车是政策的产物,不是技术进步的结果。人工智能是技术进步的结果,人工智能好。

人工智能有多重要,看看它在十四五规划建议中的位置就一目了然。

十四五规划一共谈了60条,但从第7条开始,才开始谈未来要做的具体工作。

而第一项要做的就是“强化国家战略科技力量”。

在第7条里列举的那些前沿领域,位居第一的就是“人工智能”。

不要小看排名,每一个排名都是有讲究的。轰轰烈烈的芯片也只排在第3位。第2位的是量子信息。

以上为个人浅解,希望对大家能够有帮助

十、瓶颈鱼做法?

用料

瓶颈鱼 若干

料酒 半盖

姜 若干片

盐 20克

糖 80克

蒜头 1个

红葱头 60克

生抽 15克

黑胡椒粉 3克

阳江豆豉 320克

做法步骤

步骤 1

菜市场买瓶颈鱼,不要买太大条,

步骤 2

腌5小时后用厨房用纸吸干水分,煎锅里放多些油,几片姜片,排好放进锅里煎至两边金黄,鱼身干硬为宜。煎好的鲮鱼再放进烤箱上下火150度半小时至1小时收干。

步骤 3

将姜片和蒜头切成细粒,蒜头比较多一些,大概切出来是吃饭碗一碗的量,锅里多放油,加入红葱头细粒,一起爆香后加入洗过的阳江豆豉翻炒,调小火翻炒的同时加入黑胡椒粉,砂糖,生抽,试口味觉得咸了加糖,甜了加盐或生抽哈。

步骤 4

豆豉酱料调好后与烘干的瓶颈鱼混合,用深点的容器装好,压力锅放适量水,放上蒸架,然后将装好鲮鱼的容器放进锅里,压力锅上气开始计时35-40分钟关火。

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