水氢发电的原理(复盘水氢技术：是炒概念？还是技术创新)

相信这两天小伙伴们的朋友圈都被 “ 南阳市委书记力赞青年汽车集团水氢发动机 ” 事件刷屏了吧（详见《 “ 水氢发动机 ” 刷屏！别为新能源骗局交 “ 智商税 ” 》）。那么水氢技术到底是个 什么技术？ 为何会因青年汽车一事而引起广大网友的群嘲？ 下面 小编就为大家揭开水氢技术的 “ 神秘面纱 ” 。

水氢技术，与燃料电池相关。两个世纪之前，人们就开始了对于氢燃料技术的研究，1807年瑞士发明家Francois Isaac de Rivaz制造了首辆用氢气和氧气提供动力的内燃机车；1959年弗朗西斯·培根进一步提升了燃料电池系统的实用性。

众所周知，氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置，其基本原理是电解水的逆反应。燃料电池所使用的“氢”燃料可以来自于水的电解所产生的氢气及任何的碳氢化合物，例如天然气、甲醇、乙醇（酒精）、沼气。这其中备受关注的水氢技术，其基本原理是在催化剂作用下，“制氢材料”与水反应产生氢气，氢气通过氢电堆产生电，给电机供电，驱动车辆行驶。

有业内人士认为，水氢技术在使用过程中区别于传统用氢过程中的储运及加氢过程，以甲醇水为原料，通过汽化、催化重整、纯化等电化学反应得到高纯氢气，再利用燃料电池发电，在安全、成本和基础设施建设等方面提供了有效的解决方案。

据了解，目前有企业正在研发的甲醇水重整制氢与燃料电池发电高度集成的小型化系统发电装置“水氢机”，是采用催化重整及纯化多项技术从甲醇水中获得高纯氢，再通过质子膜系统产生电、热等多种能源，并逐渐实现了水氢机在低速电动车、新能源汽车等领域的应用。

据有关专家介绍，经过长期的市场调研和实证研究，水氢技术的广泛应用颇具可行性。水氢技术不仅有“水基能源向华理论”、乔治·奥拉的“甲醇经济”等国内外专家团队的研究理论为支撑，同时，在水氢汽车、水氢通讯基站电源、水氢离网充电站等实际案例中亦有良好应用。

虽然目前我国氢燃料电池的发展一路向好，但同时也面临着一些问题：首先是制氢技术的能量转换效率有待提升。当前我国的制氢技术主要是通过水裂解产生氢气，为更好地加强反应需在此过程中添加催化剂，无形之中增加了制氢成本。其次，加氢站等基础设施建设有待完善。并且，氢燃料电池核心部件生命周期较短，也不利于氢燃料汽车的技术突破。

反观当前将氢燃料电池较好地应用于乘用车领域的丰田、本田、现代这三家企业，均采用加氢站加氢，储氢罐储存压缩氢气的方法来保证驾驶体验，据业内人士介绍，此种方法是目前唯一可以应用到量产车上的技术。

眼下氢燃料电池作为多个新能源车企主推的动力电池，在今年两会期间备受关注，北汽集团董事长徐和谊、长城汽车副总裁王凤英、奇瑞集团董事长尹同跃等代表和委员纷纷就如何推动氢能源发展提出建议。

近年来，伴随着我国氢能产业的快速发展，氢燃料电池也被提升为行业重点发展领域，在最新的财政补贴政策中，关于纯电、插混的财政补贴大幅滑坡，而对于燃料电池汽车的财政补贴政策基本保持不变。同时，氢能源在今年首次被写入政府工作报告，这些信号的释放都加速推进了氢燃料电池业的发展。

目前，我国氢燃料电池商用车已逐渐实现量产，在政策的引导下，氢燃料电池汽车的发展方向也将日益明确。任何过分强调甚至炒作技术概念的行为，始终都是偏离技术路径的做法，我们更应关注的是燃料电池技术的创新。不管是加氢站路线（罐氢路线）、水氢路线或其它氢能技术路线，都正在吸引产业上中下游企业在氢能的布局，相信在不远的未来将逐渐形成符合我国国情的成长体系和技术路线。