导读
路边的共享电单车、共享自行车屡见不鲜,如果你在的城市出现无需充电,时速就能达到23km/h的氢能自行车,你是否会想尝试开启你的“骑”秒之旅呢?本文将从氢能自行车的工作原理、与传统电单车的对比、环境效益以及国内外氢能燃料车发展等内容,解读氢能在交通方面的应用。
01氢能自行车的工作原理
在普通自行车的基础上,氢能自行车增加了氢气发电机和储氢器(氢能棒)。氢气发电机为燃料电池,通过内置氢气发电机的电化学反应而产生的动能。
燃料电池反应堆工作原理
骑行过程不会产生任何的碳排放,只产生水和热量的排放。变速功能则是通过骑行者的脚踏过程来实现的,时速最高可达23km/h,氢能棒可续航40-50公里。
氢能棒
据报道,氢能自行车可以实现5s换氢。氢能自行车运营方表示,氢能数字化平台将会对每辆车内的储氢器进行实时数据追踪和数字化管理,24小时监测氢气使用情况。当储氢器需要换氢时,系统将会对其进行全面的质量安全监测,为使用者的安全出行保驾护航。
02氢能自行车VS传统电单车
一、电池寿命更长。氢能电动自行车燃料电池系统的使用寿命在2000小时左右,是锂电池的两倍。这就意味着消费者的消费周期更长,对于氢能电动自行车的使用更加稳定。
二、续航里程更长。氢能自行车的发电机和氢能棒不受天气影响,可以正常保持稳定的续航里程。但传统电单车的最佳工作温度在25°左右,温度过高或过低都会对电池的充电放电产生影响,因此冬夏两个季节的续航里程相差10-20公里。
三、安全性能更强。传统电单车充电时比较容易发生意外事故。而氢能自行车相比之下更为安全,其内部的低压固态储氢装置,里面氢气在释放时需要吸收热量,速度缓慢,不会发生爆炸的情况。
四、更具智能性。氢能自行车拥有多项车联网技术,例如:GPS定位、物联网通讯、信息采集和处理等。能够帮助实现智能感知、交互、大数据服务等功能。
五、经济性相当。目前丽江投放的永安行氢能共享自行车的收费标准为3元每20分钟,20分钟骑行结束后,每10分钟计费为1元,每日封顶20元,与国内大部分地区的共享电单车收费标准无差距。
03氢能自行车的环境效益
氢能自行车具有全生命周期零排放特点,氢气发电机在产品寿命结束后可再生回收和再利用,且材料回收率可达80%以上,符合现代社会对环保交通出行的理念,形成了更低碳更环保的循环经济。
日前,我国首个氢能助力自行车地方标准—《氢能助力自行车通用技术要求》发布,将于10月22日正式实施。该标准的出台,填补了我国乃至全世界在氢能助力自行车领域的标准空白,将推动氢能自行车产业规范化、高质量发展。
虽然目前氢能自行车仅仅是在共享车中运行,但随着标准体系的建立、行业竞争力和可持续发展能力的提升,未来氢能自行车或将代替传统电单车,稳步迈进氢能时代。
04国内外氢燃料电池车的发展
中国氢需求总量和结构预测
我国氢需求总量和结构预测将逐年上升,预计到2060年,在交通行业中,氢气需求将占总量的31%。
在氢燃料电池车领域,我国车企积极布局燃料电池轻卡、重卡以及客车,氢燃料电池具有动力强劲、能量转化率高、安全可靠等优点,因此受到广大车企的喜爱。
各类氢能源车型
对比国外燃料电池车的发展现状,各国路径大相径庭,美国并不主动发展燃料电池车,车辆的使用主要以引进为主,而日韩国家主要以燃料电池乘用车为主。对比国外燃料汽车技术,我国还存在较大差距,受到寿命、成本和性能的制约,目前燃料电池系统中的核心部件仍依赖进口,对于燃料电池汽车的研究还处于初步阶段。
目前我国主要以化石能源制氢和工业副产制氢为主,氢能自行车使用的“电解水制氢技术”在未来有望成为氢燃料电池车制造的主要技术路径。其中储氢是燃料电池汽车的一大重点,加氢站的建设谓之关键,河北省在10月7日已发布关于公开征求《河北省加氢站管理办法(试行)》(征求意见稿)的通知,将以政策力量带动氢能的发展,加氢站建设运营也将被纳入社会经济建设重心。
此外,关于绿氢的首个减排方法学已获得批准,将为全球氢能产业发展蓝图注入新动力。工信部强调:氢能作为现有能源形式的有益补充,已经成为助推产业绿色高质量发展、培育经济新增长点的重要战略选择,要有序发展氢能产业,积极稳妥推进氢能在工业领域的多元应用。未来电解水制氢可作为长期发展方向,氢储运、氢安全更是氢能走向实际应用的关键环节。