
德國的氫能產業發展現狀綜述
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1.加氫站建設數量在2017年增幅居世界第一。截至2017年底,德國共有56座加氫站,德國的公共加氫站數量比2016年增加一倍,增幅居世界第一。預計到2019年,德國加氫站數量將增加到100座,其中已經詳細規劃好了31座加氫站的地理位置。德國加氫站的數量已超過美國,僅次于日本,成為全球擁有加氫基礎設施數量排名第二的國家。在此之后,進一步的擴張將取決于燃料電池車運營數量的增長,到2023年,德國規劃將建設400個加氫站的建設目標。
2.燃料電池熱電聯供系統應用較為廣泛。德國是歐洲住宅熱電聯供燃料電池系統的主要市場,擁有2000個微型熱電聯產系統。自2016年以來,國家氫能及燃料電池技術創新計劃(NIP)已為此類購買者提供約10000歐元(1千瓦系統)的補貼。
3.在移動領域應用較少。盡管國家氫能及燃料電池技術創新計劃(NIP)的大量資金都投入到這個領域,但德國燃料電池運營車輛仍然較少,補貼較低。截至2016年,約有240輛燃料電池汽車和16輛燃料電池公共汽車登記。德國為燃料電池車的購買者提供補貼較少,僅為4000歐元(約合人民幣3.12萬元),而挪威、丹麥和日本向燃料電池車購買者提供15000歐元(約合人民幣11.7萬元)至20000歐元(約合人民幣15.6萬元)的補貼。
4.燃料電池技術水平不斷提升,燃料電池效率和壽命穩步提高,成本大幅下降。效率方面,固定應用領域,低溫聚合物電解質膜燃料電池(LT-PEMFC)和固體氧化物燃料電池(SOFC)效率為40%,高溫聚合物電解質膜燃料電池(HT-PEMFC)效率為30%。2016年,家庭能源應用的總效率達到85%~90%,對于工業應用,尚未達到固體氧化物燃料電池(SOFC)要求的至少60%電效率的目標。在移動應用方面,低溫聚合物電解質膜燃料電池(LT-PEMFC)已成為最常見的燃料電池類型,該技術實現了55%的發電效率,這仍然與美國能源部(DOE)2015年峰值電效率達到60%,到2020年達到65%的目標存在一定差距。
5.燃料電池壽命方面,自2011年以來,固定應用中,質子交換膜燃料電池(PEMFC)的平均壽命增加一倍,達到約25000小時;固體氧化物燃料電池(SOFC)的壽命增加了4倍,達到約40000小時。與此同時,日本領先的燃料電池已達到質子交換膜燃料電池(PEMFC)70000小時和固體氧化物燃料電池(SOFC)90000小時的使用壽命,燃料電池壽命仍是商業化的障礙。在移動應用中,低溫和高溫聚合物電解質膜燃料電池的使用壽命從2011年的1000小時增加到現在的約5000小時。
6.燃料電池成本方面,現在德國生產的許多類型的燃料電池成本與2006年相比不到一半,在固定應用中,燃料電池成本下降了60%至80%,在同一時期,領先的日本制造商通過更高產量生產燃料電池,成本下降率高達85%,只有更大規模生產才能更加節約成本,成本將繼續影響市場活躍程度。
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