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通俗论氢燃料电池VS锂电池
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氢和锂位于元素周期表的1和3号位元素。氢天然优势1号位转化率最高，安全不会爆，转化过程中没有任何污染。现在却竞争不过3号位的锂。先说氢燃料电池的原理。 负极的氢离子穿过电池中间特制的一张膜，来到正极遇到氧和氧结合变成水被排出。而氢的一个电子过不去这张膜，就只能排着队通过导线去到正极，这个过程就在放电。铅酸电池也很好，成本低可回收也安全，只是能量密度比较低，可循环的次数较少。磷酸铁锂能量密度更高一点，也没什么污染物，也比较安全，而刀片电池就是改变了形状，是升级版的磷酸铁锂电池，进一步提高了能量密度。三元锂电池的能量密度会更高，但安全性较差，并且镍钴铝或者镍钴锰作为三元，其中的镍和钴都是有一定的污染的。需要将来有完整的回收产业链。 固态电池还是锂电池，只是把其中的电解液换成了固体，锂电池之所以会爆炸，就是因为在特殊的情况下，电解液发生了反应，迅速产生大量的气体，没能及时从排气阀排出，所以如果全部换成固体的话，没有电解液就彻底没有了这个问题了，并且固态电池可以进一步的提高能量密度，所以锂电池的未来一定是固态电池。 再说氢燃料电池其实他最主要的问题是将来加氢站，氢气的运输或者运费问题。最便宜的就是管道。大概每公斤1块多就可以了，而铺设管道几个亿，甚至几十亿。通过压缩氢罐运输，因为氢气太轻了，为了保证运输安全，氢罐做的比较厚比较重，一辆车拉10吨货物，氢气实际只有100公斤。通过加压液化，而加压过程就消耗了整车氢气的1/3的能量，也不划算。而制造氢气过程，全世界超过一半的氢气是通过蒸汽甲烷重整制造出来的，这个过程会有7的甲烷被排放到大气中，甲烷对温室效应的影响是二氧化碳的28倍，影响更大。还有就是电解水制氢，而用的电大多数还是煤电，碳排放也是比较严重的，都不符合碳中和大趋势，氢燃料电池的未来发展可能最有效的路径还是光伏制氢，再加上管道运输，中国光伏世界第一，产品寿命30年以上。度电成本越来越低，并且是清洁能源，完全符合碳中和大趋势也许是制氢的最佳选择，而管道方面，如此大规模的基础设施建设，现在除了我们中国又有谁能做到呢。或者直接在现有的天然气管道按照20的比例加入氢气，只要在输出端加个装置，把混合气体进行分离就可以了，无论是氢电池还是锂电池将来都会有一个共同的名字，中国制造。 |
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