劉科院士：碳中和的核心技術(shù)

11月23日，由中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)和嘉興市人民政府共同主辦的2022中國(guó)（嘉興）氫能產(chǎn)業(yè)大會(huì)在嘉興成功召開。百余位來(lái)自氫能領(lǐng)域的專家學(xué)者、政府主管部門領(lǐng)導(dǎo)和示范應(yīng)用企業(yè)產(chǎn)業(yè)代表出席了大會(huì)。本次大會(huì)以“持續(xù)優(yōu)化區(qū)域產(chǎn)業(yè)生態(tài)  開啟氫能合作新篇章”為主題，在分享全球氫能產(chǎn)業(yè)最新政策和技術(shù)趨勢(shì)的同時(shí)，重點(diǎn)就加強(qiáng)區(qū)域氫能產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈合作和政策協(xié)同，打造跨長(zhǎng)三角地區(qū)氫走廊，推動(dòng)嘉興市氫能產(chǎn)業(yè)示范等熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了深入討論。

 

澳大利亞國(guó)家工程院外籍院士、南方科技大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院院長(zhǎng)劉科在大會(huì)做了以“碳中和的核心技術(shù)”為主題的演講，以下為演講全文：

 

尊敬的倪滬平市長(zhǎng)、鄭院士、各位嘉賓，很高興受邀跟大家分享一下關(guān)于氫能的一些看法。

 

我主要想談一下未來(lái)的氫，以什么樣的載體被大眾接受。首先一個(gè)大的形勢(shì)之所以談到氫能，就是因?yàn)榻裉祜L(fēng)能、太陽(yáng)能便宜了，可以制綠氫了，如果大家從煤制氫開始就沒(méi)必要了。這么多年的發(fā)展，太陽(yáng)能風(fēng)能確實(shí)便宜了。國(guó)內(nèi)前段我在一個(gè)活動(dòng)上和國(guó)電投的董事長(zhǎng)錢智民在一起，他說(shuō)國(guó)電投在四川甘孜州掛出來(lái)最便宜太陽(yáng)能0．148一度電，給當(dāng)?shù)卣€交3分錢的資源稅；另外前段華為的三個(gè)董事長(zhǎng)之一郭平也是我的好朋友，請(qǐng)我去華為講了一個(gè)關(guān)于能源的課，我才意識(shí)到華為現(xiàn)在也在做太陽(yáng)能，他們要在沙特建1．3GW的太陽(yáng)能電站，沙特因?yàn)橘Y本成本很便宜，第二日照時(shí)間長(zhǎng)，甚至能做到一度電1美分，那是7分錢一度電，那就比火電還便宜，便宜很多，記住這個(gè)世界上沒(méi)人喜歡火電，大家建火電因?yàn)榛痣娛亲畋阋说?，但是目前這兩個(gè)（風(fēng)電、光伏發(fā)電）已經(jīng)便宜了，但再便宜的問(wèn)題是太陽(yáng)能在浙江大概1000小時(shí)／年，我們8760小時(shí)／年，絕大多數(shù)時(shí)候是沒(méi)有太陽(yáng)的，風(fēng)能全中國(guó)不同城市不一樣，平均也就2200小時(shí)，所以核心是在沒(méi)風(fēng)沒(méi)太陽(yáng)的時(shí)候怎么辦。

 

儲(chǔ)能電池靠手機(jī)小規(guī)模，靠手機(jī)、電腦、電動(dòng)車沒(méi)問(wèn)題，但大規(guī)模儲(chǔ)能到GW級(jí)的全世界最便宜就是抽水儲(chǔ)電，抽水儲(chǔ)電這個(gè)技術(shù)100年前就有了。所以我經(jīng)常思考一個(gè)問(wèn)題，假如一個(gè)技術(shù)研究了100年，還沒(méi)法和100年前的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)，可能要換賽道，100年前的科學(xué)家工程師并不傻，別人已經(jīng)投了1萬(wàn)億研發(fā)了，今天再給你1個(gè)億可能成功的概率也就是萬(wàn)分之一，當(dāng)然科技界有特殊情況。

 

第二個(gè)，大家之所以談氫能，因?yàn)轱L(fēng)能太陽(yáng)能建的再多上不了網(wǎng)，就是棄風(fēng)棄光，上不了網(wǎng)的電，與其棄掉不如電解水制氫，這是氫能很大的一個(gè)推動(dòng)力，但是盡管抽水儲(chǔ)電很便宜，但是不能哪都建，有水壩的地方很便宜，沒(méi)有的地方就很貴。

 

所以現(xiàn)在的問(wèn)題，碳中和的核心是儲(chǔ)能，而怎么儲(chǔ)能呢，不管儲(chǔ)水儲(chǔ)電，電池或者壓縮空氣只能儲(chǔ)幾個(gè)小時(shí)，遇到一個(gè)兩個(gè)禮拜連陰怎么辦，遇到整個(gè)去年夏天像俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)之前，歐洲的前天然氣保障，因?yàn)闅W洲建了一大批風(fēng)廠，去年整個(gè)夏天好幾個(gè)禮拜，北半球沒(méi)有風(fēng)，導(dǎo)致東北地區(qū)拉閘限電，那你短期的儲(chǔ)能還有一個(gè)長(zhǎng)期儲(chǔ)能技術(shù)，怎么長(zhǎng)期儲(chǔ)能，氫氣可能在這方面做一些貢獻(xiàn)。談氫能之前先談一下電動(dòng)車。

 

電動(dòng)車一點(diǎn)都不稀有，110年前紐約、倫敦、巴黎大街上跑的電動(dòng)車遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于燃油車，因?yàn)?10年前以愛(ài)迪生為首的人，說(shuō)未來(lái)的汽車是電動(dòng)車，以伏特為代表的是說(shuō)未來(lái)的汽車是燃油車，但事實(shí)證明1920年之后，燃油車碾壓電動(dòng)車，直到今天全世界的電動(dòng)車剛超過(guò)1％的占有率，中國(guó)的比例高一點(diǎn)。歷史為什么這樣發(fā)生呢，因?yàn)殡妱?dòng)車鉛酸電池在1859年發(fā)明，早于內(nèi)燃機(jī)20多年的，有的鉛酸電池接電動(dòng)機(jī)今天高爾夫球場(chǎng)的車就有了，上面加一個(gè)沙發(fā)加一個(gè)車盤，就是110年前愛(ài)迪生開的電動(dòng)車，為什么10年以后，到了1920年后這些車就銷聲匿跡了主要原因是什么呢。

 

先不預(yù)測(cè)未來(lái)，談?wù)劗?dāng)時(shí)歷史發(fā)展的科學(xué)道理在后面，兩個(gè)原因：首先人類選了燃油車的最大原因是，液體是人類最佳的能源載體，對(duì)于汽車、輪船這些東西燃料重點(diǎn)問(wèn)題不是太大，但是油箱不能無(wú)窮大，這張圖告訴你，假設(shè)我們油箱全是1立方米，不同的能源能跑多少公里，氫氣每立方米是最小的，只有3．2千瓦時(shí)，每公斤氫是最大的，但每立方米是最小的，所以要增加能量密度，必須把壓力加高，這就是鄭院士解決的問(wèn)題，天然氣只有10千瓦時(shí)／千米，鉛酸電池1859年發(fā)明，人類花了上百年歷史、上萬(wàn)億的研發(fā)經(jīng)費(fèi)，今天最好的電池包括比亞迪的刀片電池，每立方米也就是300－500千瓦時(shí)，怎么算這個(gè)體積。而液體是多少，拿太陽(yáng)能、風(fēng)能制的綠色甲醇，是4300，汽油是8600，柴油是9600。

 

電池研究了100多年，現(xiàn)在離液體能源的零頭都不到，300和8600的問(wèn)題。第二人類為什么選液體做了能源的載體，因?yàn)橐后w路上可以管路輸送、海上可以非常便宜的跨海輸送，我2016年從北京，原來(lái)我回國(guó)籌建國(guó)家能源集團(tuán)北京低碳研究院，因?yàn)楫?dāng)時(shí)不喜歡北京的霧霾，2016年我就到南科大，2016年5月1日到深圳，10月17日南科大氫能研究院成立，我當(dāng)院長(zhǎng)，我當(dāng)時(shí)請(qǐng)的中國(guó)國(guó)際能源界的三個(gè)好朋友。一個(gè)是美國(guó)能源部長(zhǎng)朱棣文、當(dāng)時(shí)中國(guó)工程院主管能源的副院長(zhǎng)謝克昌院士、還有中國(guó)科學(xué)院主管能源的副院長(zhǎng)李金海院士，當(dāng)時(shí)我們搞了能源論壇，上午三個(gè)大佬給了演講，中午他們走了之后，下午我們有一個(gè)小型座談會(huì)。我在會(huì)上開玩笑問(wèn)大家，因?yàn)槟谴魏荛L(zhǎng)一段時(shí)間深圳的加油費(fèi)是7塊錢／升，，我說(shuō)我們校門口的加油站，加的油7塊錢／升是從休斯敦的煉油廠拉到深圳，你猜一下，這7塊錢里面有多少錢是運(yùn)費(fèi)，有的人想從休斯敦拉國(guó)家很遠(yuǎn)，大概5塊有的人一半大概3．5塊當(dāng)時(shí)最便宜猜到1塊錢，我說(shuō)7分錢不到，我一說(shuō)7分錢，在場(chǎng)沒(méi)有一個(gè)人相信，我說(shuō)不著急30秒你就理解，為什么7分錢。一旦轉(zhuǎn)成液體，在休斯敦裝船的時(shí)候，管子一接，就流到船里面了，不要人工，一旦轉(zhuǎn)成液體，到了鹽田港，管子一接，上面有一個(gè)大罐，泵一打不要人工的，爐上耗的就是船的油錢和折舊費(fèi)，一條大船是30萬(wàn)噸，按汽油的比重是4億升，4億升如果1升一毛錢就是4000萬(wàn)，我跑一趟油錢根本用不了4000萬(wàn)，這個(gè)也是為什么人類有石油就那么幾個(gè)地方，但世界任何一個(gè)角落都可以開車的最根本原因，不管哪發(fā)現(xiàn)油田。一條管線輸?shù)阶罱拇a頭，從任何一個(gè)碼頭拉倒另外一個(gè)碼頭的液體的運(yùn)輸，每升超不過(guò)7分錢。

 

其實(shí)我們?cè)谑凸?，?992年在美孚，石油公司我們叫兩美分一加侖，這樣算只有4分錢，通貨膨脹再算一下，大概7分錢左右，超不過(guò)7分錢，這就是人類為什么選擇液體作為能源載體的最根本原因。

 

為什么能源載體很重要，什么做氫的液體載體，能源載體4個(gè)判據(jù)。第一每立方米的體積能量密度必須很大，第二路上可以管路輸送，其次可以非常便宜跨海輸送；第三可以長(zhǎng)期儲(chǔ)存，茅臺(tái)酒把蓋子擰緊存50年沒(méi)問(wèn)題，而且海南島夏天去哪，整個(gè)一個(gè)島一個(gè)夏天拉一船就夠了，如果拉氫氣拉電池今天跑就來(lái)不及，所以能源載體四個(gè)判據(jù)很重要。這是第一個(gè)因素，為什么人類選了液體。

 

第二為什么人類第一條流水線是福特流水線呢，是因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)造一臺(tái)很貴，一圖紙定型之后，一條流水線一年生產(chǎn)100萬(wàn)臺(tái)，每臺(tái)成本今天最好的奔馳發(fā)動(dòng)機(jī)超不過(guò)2300美金，今天的特斯拉電池的2萬(wàn)美金以上，按今天的價(jià)格。這也是為什么1913年福特流水線發(fā)明之后，當(dāng)時(shí)的美國(guó)汽車從4700美元降多360美金的最根本原因。每個(gè)電池要這么多公斤的汽車，電動(dòng)車這么多公斤的銅、鋰、鎳、錳、鈷，這么多公斤石墨，這是2018年我寫的一篇關(guān)于中國(guó)新能源戰(zhàn)略再思考的文章，假設(shè)電動(dòng)車我只是從電動(dòng)預(yù)想的發(fā)展必然導(dǎo)致各種金屬價(jià)格的飛漲，因?yàn)槲腋闪艘惠呑哟呋?，我搞催化反?yīng)工程，我們追蹤了40年全世界所有的貴金屬的期貨，貴金屬就是因?yàn)楸容^稀有，這個(gè)世界誰(shuí)不想多產(chǎn)點(diǎn)金子，問(wèn)題是產(chǎn)不了那么多，產(chǎn)出來(lái)有成本在這，否則產(chǎn)幾萬(wàn)公斤就發(fā)了。

 

所以有一些金屬不是現(xiàn)在想產(chǎn)多少就產(chǎn)出來(lái)的，所以電動(dòng)車這部分，其實(shí)電動(dòng)車是很好的技術(shù)，我非常喜歡電動(dòng)車，但是我提出電動(dòng)車發(fā)展的四個(gè)同步，第一電動(dòng)車的發(fā)展必須要和電網(wǎng)的清潔化同步，假如電網(wǎng)是67％，是火電發(fā)力，表面是電開車，實(shí)際上煤開車，煤開車干凈還是太陽(yáng)能制成的液體干凈，不用算都時(shí)間，第二電動(dòng)車的發(fā)展，必須跟材料的供應(yīng)程度同步，不能說(shuō)電動(dòng)車產(chǎn)量上去了，結(jié)果材料供應(yīng)跟不上，結(jié)果所有的金屬價(jià)格大概上個(gè)禮拜，碳酸鋰超過(guò)60萬(wàn)了；第三電動(dòng)車的發(fā)展必須和電池的回收技術(shù)同步發(fā)展，現(xiàn)在電池可以回收，但是相對(duì)來(lái)講，回收的環(huán)保成本比較高，回收公司的利潤(rùn)并不高，否則就可以產(chǎn)生另外一個(gè)寧德時(shí)代，我認(rèn)為回收這部分大有文章可做。

 

因?yàn)殡妱?dòng)車的發(fā)展中，氫能就引起大家高度關(guān)注，氫能確實(shí)前途無(wú)量，氫能燃料電池是好技術(shù)，因?yàn)槿剂想姵厥侨祟惖谝淮斡脷錃夂涂諝庵械难踉?0度下發(fā)電，水的沸點(diǎn)100度，我要保持常壓接近沸點(diǎn)，但是沒(méi)到沸點(diǎn)的時(shí)候。人類到目前為主，所有的動(dòng)力是靠燃燒產(chǎn)生的，不管是燒天然氣、汽油、柴油還是航油，都是燒油、燒船油，燃燒的溫度100多度，你給大氣散熱多，效率就降，80度發(fā)電比1000度的發(fā)電，內(nèi)燃機(jī)的效率2－3倍，這是氫能發(fā)展的最根據(jù)的科學(xué)道理。

 

第二中國(guó)石油不夠，氫能有各種各樣的來(lái)源，氫的制取可以從各種渠道來(lái)，可以降低對(duì)石油的依賴。第三排放就是水蒸氣；第四燃料電池和內(nèi)燃機(jī)一樣，如果量產(chǎn)了成本可以降低，可以通過(guò)流水線做，也需要一點(diǎn)貴金屬，但是近年的研發(fā)對(duì)貴金屬的量越來(lái)越少，最好的一點(diǎn)是因?yàn)橘F金屬可以回收，它的回收和汽車尾氣差不多，所以放點(diǎn)鉑在車?yán)锩?，?0年相當(dāng)于買一個(gè)金戒指，買大的算是放里面10年，它的價(jià)值還在，一回收價(jià)值還在，消費(fèi)者只是賣進(jìn)10年的利息，好一點(diǎn)可以通過(guò)通貨膨脹可以賺錢，這都是回收技術(shù)比較成熟，這都是燃料電池的優(yōu)勢(shì)。未來(lái)大有前途。

 

但是我2003年就是國(guó)際氫能協(xié)會(huì)的（英文），我2002－2004連著三年做全美的燃料電池分會(huì)的主席，美國(guó)包括日本歐洲在燃料電池砸了幾百億美金了，但是為什么到疫情前美國(guó)只買了150輛燃料電池，沒(méi)有起來(lái)呢，沒(méi)有起來(lái)，主要原因回到一個(gè)能源的載體，因?yàn)闅鈶B(tài)的氫，不像液體一樣，適合于做人類的能源載體，因?yàn)槲夷茉摧d體首先要體積能量密度最大，氫氣是體積能量密度最小的，所以需要鄭院士他們高壓容器壓縮起來(lái)，第二，氫氣是元素周期最小的分子，最小的分子就意味著總?cè)菀仔孤嵲菏縿倓傊v了包括從剛才都可以擴(kuò)散進(jìn)行產(chǎn)生一些問(wèn)題，而一旦泄漏以后，露天問(wèn)題不大，我們做過(guò)實(shí)驗(yàn)，漏天開這個(gè)車沒(méi)什么問(wèn)題，我們有實(shí)驗(yàn)用超強(qiáng)的步槍，一槍把碳纖維罐——那個(gè)罐普通步槍打不透——打完之后一條火龍沖上天，駕駛員有足夠時(shí)間逃逸是安全的。

 

但是氫氣最害怕在封閉空間，封閉空間是爆炸范圍最寬的氣體，40－70％在常壓下，而且一旦達(dá)到這個(gè)濃度范圍，點(diǎn)燃的能量很低，有的時(shí)候開玩笑就說(shuō)，將來(lái)一根針在地上產(chǎn)生的火花就足以點(diǎn)燃。而北上廣深我們大部分的，因?yàn)槊绹?guó)很多停車場(chǎng)是露天的，包括是高架頭是通風(fēng)的，而我們像北上廣深、杭州這帶，尤其深圳我們基本上大部分車是地下車庫(kù)，是封閉空間，在封閉空間里，一旦泄漏就有安全性的問(wèn)題，這就是為什么加氫站要有一定的安全距離，所以最后氫氣沒(méi)有發(fā)展起來(lái)是雞和蛋，蛋和雞的問(wèn)題，加氫站的安全成本太高。

 

在露天沒(méi)有問(wèn)題，公共汽車、出租車不需要進(jìn)入地下車庫(kù)都沒(méi)有問(wèn)題，在礦車碼頭這些足夠的市場(chǎng)做，船上用，只要在人口稀少的地方，但核心是進(jìn)封閉空間有它的挑戰(zhàn)。但是這個(gè)不是沒(méi)有辦法解決，我認(rèn)為氫氣沒(méi)有發(fā)展起來(lái)的原因就是雞和蛋、蛋和雞，怎么作為特殊的軍方應(yīng)用的設(shè)備都沒(méi)問(wèn)題，這個(gè)市場(chǎng)也足夠大，足以讓現(xiàn)在中國(guó)氫能公司有足夠的市場(chǎng)做，但要變成人人都用的公共原料，這個(gè)可能，尤其是進(jìn)入地下車庫(kù)哪都要停這個(gè)要謹(jǐn)慎，我剛才講了，能不能把氫氣作為一個(gè)液體的載體，儲(chǔ)存下來(lái)，液體是人類最好的能源載體。為什么搞氫。

 

剛才提了，因?yàn)槲鞑堪l(fā)了風(fēng)能太陽(yáng)能，結(jié)果上不了網(wǎng)，與其廢掉電解水制氫，然后把氧氣就排空了，電解水制氫不想產(chǎn)氧都沒(méi)辦法，氫氣拉到東部來(lái)開車放水蒸氣，故事講得很好，但是遺憾的是，在高壓管線沒(méi)有建設(shè)成之前，前氫氣是很難遠(yuǎn)距離輸送的，今天我們國(guó)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)是200大氣壓的汽車，鋼瓶很重，整個(gè)大鋼瓶，車49噸重的卡車，要用250公斤的氫，是想拉350公斤，但到了地方只能現(xiàn)在250公斤，那是不可能的拉大柴油卡車，49噸重，從內(nèi)蒙古拉綠氫拉過(guò)來(lái)，都跑到嘉興了，路上耗的柴油能量比拉的氫還多，遠(yuǎn)距離輸送還要靠管線，但遺憾的是國(guó)家的管線規(guī)劃還沒(méi)開始，國(guó)家正在研究，在每年這個(gè)之前，氫氣很難用，怎么辦呢，我原來(lái)做煤質(zhì)甲醇，做甲醇就是兩摩爾氫加一摩爾氧化碳，氫氣電解水可以制氫，一氧化碳很便宜，很貴的是氧，是醇氧，電解水把氧就排空多可惜，煤質(zhì)甲醇廠每噸甲醇要放3．5噸的二氧化碳，但3．5噸二氧化碳里面，有2．1噸是氧氣廠產(chǎn)生的，就是要把空氣冷凝到零下100多度，把氮?dú)庾円后w讓氧氣出來(lái)。為什么要存氧，帶著氮?dú)夂竺婧铣商?，另外有時(shí)候汽化點(diǎn)不著，為什么要存氧，什么叫汽化，氧氣放多了就燒成二氧化碳水了，少放點(diǎn)氧放一半氧，溫度控制在1000度，所有的碳源不管是煤還是生物制、城市垃圾，就生成氫氣和氧化碳，再把電解水制的氫通過(guò)以甲醇合成，二氧化碳也可以做只是比較貴，二氧化碳加氫要生產(chǎn)一摩爾的水。所以比一氧化碳做價(jià)格貴一倍。

 

這樣的話我們就有了便宜的風(fēng)能、太陽(yáng)能，有足夠的綠氫、綠氧，綠氫、綠氧制成綠色的甲醇，只是氫的液體載體，我有了這個(gè)綠色的液體，我就是內(nèi)燃機(jī)開車都是綠色的，更何況用甲醇制氫燃料電池開，效率就更高了，這是我們覺(jué)得認(rèn)為今后，解決中國(guó)碳中和，解決中國(guó)石油不夠的很重要的戰(zhàn)略路徑。

 

有一些人說(shuō)，這個(gè)甲醇里面還有碳，不能實(shí)現(xiàn)碳中和，記住二氧化碳這個(gè)分子太多不行，沒(méi)有你我也活不了，我們呼吸的氧氣，吃的食品都是二氧化碳做的，煤質(zhì)甲醇是四摩爾碳，只有一摩爾碳轉(zhuǎn)到甲醇里面，三摩爾排空，而綠電制甲醇的，沒(méi)一摩爾碳都進(jìn)去，理論上減碳75％，如果減碳75％，剩下25％的碳是人類必須要的碳，所以即使綠電和煤質(zhì)的甲醇也是綠色甲醇，因?yàn)檫@個(gè)世界追求零碳是科學(xué)的。沒(méi)有25％的碳你我都活不了，這個(gè)很清楚。

 

很多甲醇還有碳，如果能減碳25％，剩下這些碳是大自然必須循環(huán)的，所有的植物生長(zhǎng)、二氧化碳、光合作用我們呼吸的氧氣也需要二氧化碳，只要是氫氣和氧氣都是綠電制的，剩下這點(diǎn)碳人是人類必須的碳。

 

因?yàn)橹袊?guó)的煤質(zhì)甲醇很便宜，早一些年，李書福為了解決中國(guó)石油不夠，就開發(fā)甲醇汽車，現(xiàn)在貴陽(yáng)1．7萬(wàn)輛的甲醇車和出租公共汽車已經(jīng)開了10年沒(méi)有出任何問(wèn)題，剛開始幾年有點(diǎn)問(wèn)題，現(xiàn)在所有問(wèn)題都解決了，包括M100的甲醇重卡，這個(gè)是內(nèi)燃機(jī)的重卡，很便宜，兩多月前，吉利的第一輛，醇電混合下線，李書福請(qǐng)我做了演講，這個(gè)新車才賣12．8萬(wàn)，每年可以比汽油車省6萬(wàn)塊錢燃料費(fèi)，在貴陽(yáng)那個(gè)地方一年省6萬(wàn)塊錢，就相當(dāng)可觀了對(duì)司機(jī)來(lái)講，而我現(xiàn)在，貴陽(yáng)已經(jīng)有67座汽油站改甲醇站，汽油站改甲醇站非常便宜了，現(xiàn)在有24個(gè)槍，先進(jìn)5年就2個(gè)槍就行了，幾萬(wàn)塊錢就干下來(lái)，但是你甲醇車再便宜，如果讓煤質(zhì)甲醇碳中和來(lái)了之后，一噸甲醇放3．5噸二氧化碳，這個(gè)甲醇車就無(wú)源資水了，正在他郁悶的時(shí)候，我們提出了綠色甲醇的戰(zhàn)略路線，我們把文章專利報(bào)了、文章寫了我去找他，聊了一個(gè)上午，說(shuō)最近我們?cè)诟梢粋€(gè)示范工廠，就做綠色甲醇。

 

綠色甲醇第一可以再內(nèi)燃機(jī)里用，這個(gè)目前來(lái)講的話，我這個(gè)綠色甲醇如果給2毛錢的綠電，比70美金一桶的石油生產(chǎn)的柴油便宜，假設(shè)燃油現(xiàn)在遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于75，即使75每季交的柴油跑多少公里，甲醇跑多少公里，一季交70美金的柴油是221，煤質(zhì)甲醇很便宜121，我綠色甲醇比121會(huì)變到175但是比221會(huì)便宜，碳稅來(lái)了，煤從120億增加到24了比柴油貴柴油從221降到282了，但綠色甲醇從175可以降到114，如果我們有中國(guó)足夠的綠電，足夠的風(fēng)能、太陽(yáng)能，我能制出一個(gè)比今天70美金的石油都便宜的，我們進(jìn)口石油干嘛，美金和黃金早就脫鉤，今天支撐美金的就是石油美金。中國(guó)的太陽(yáng)能、風(fēng)能是全世界最便宜了，有的便宜的風(fēng)能、太陽(yáng)能加上綠色甲醇技術(shù)就可以不用再進(jìn)口石油。

 

另外一點(diǎn)，我現(xiàn)在想方設(shè)法解決電動(dòng)車的痛點(diǎn)，電動(dòng)車和燃料電池汽車都是好技術(shù)，電動(dòng)車的第一個(gè)痛點(diǎn)電池要是，純電動(dòng)材料要大，現(xiàn)在電池每個(gè)材料都那么貴，尤其鎳前段變成“妖鎳”，能不能堅(jiān)持放小一點(diǎn)，第二一到冬天前一段吉林，一到冬天就趴窩，我在北京，全世界75％的經(jīng)濟(jì)體是有冬天的地方，紐約、倫敦、巴黎、東京、莫斯科、北京等等，這些都是有寒冷的冬天的，不能說(shuō)一個(gè)技術(shù)只有夏天可以用，我在北京坐電動(dòng)車，到大冬天穿著大靴子、棉大衣不敢不開暖氣，我問(wèn)司機(jī)為什么不敢，他說(shuō)我不開暖氣幾個(gè)小時(shí)都沒(méi)電了，開暖氣我掙不了多少錢，哪一個(gè)技術(shù)如果這個(gè)世界80％的經(jīng)濟(jì)都不能用，怎么解決冬天的問(wèn)題。第三要純電動(dòng)必須有快充，因?yàn)闆](méi)電了，沒(méi)有快充站不能等十幾個(gè)小時(shí)，快充再快也得將近半個(gè)小時(shí)左右，加油站現(xiàn)在450輛車，一般標(biāo)準(zhǔn)的中石化加油站一天服務(wù)450輛車，每輛車進(jìn)行3分鐘，半小時(shí)占地面積就是10倍了，發(fā)上廣深，慢充站可以建到任何一個(gè)地方，快充就要集中管理了，因?yàn)殡娋W(wǎng)要更新，老舊小區(qū)安一個(gè)快充馬上就燒掉，電網(wǎng)要更新，地價(jià)也是問(wèn)題，很多地方地價(jià)問(wèn)題建到郊區(qū)利用率很低，雜草叢生，怎么解決這個(gè)問(wèn)題，不是不能解決，有辦法，醇電混合，我把電池，平時(shí)上下班200公里夠了，電池放到1／3，這樣我的成本就減掉2／3，但是我車上永遠(yuǎn)裝50升甲醇，和一個(gè)小型的甲醇增程器，這樣就可以慢充了，可以選晚上電最便宜的時(shí)候充，電網(wǎng)也不需要大規(guī)模給更新了，一個(gè)慢充幾百塊錢，比如從嘉興到溫州，沒(méi)問(wèn)題，只要路上有甲醇站，邊開車邊充電，沒(méi)問(wèn)題。

 

而且冬天我有裝5升甲醇，甲醇發(fā)電機(jī)的余熱永遠(yuǎn)讓電池保持在最佳溫度，冬天的問(wèn)題也解決了，這樣就不需要快充站了，慢充站可以建到每個(gè)家，每天晚上總有停車的地，在地下車庫(kù)里面幾百塊錢一個(gè)，而且可以選電網(wǎng)最便宜的時(shí)候加，我們?cè)谔骐妱?dòng)車解決痛點(diǎn)，材料費(fèi)不要太高，快充站別建了，冬天的問(wèn)題也解決了。

 

今天我們做氫能，未來(lái)如果燃料電池的技術(shù)真正降低很多，我個(gè)人現(xiàn)在覺(jué)得，燃料電池的問(wèn)題，基本上已經(jīng)解決了。問(wèn)題不是很大。核心要讓氫能大發(fā)展要解決氫的儲(chǔ)、運(yùn)問(wèn)題，兩個(gè)問(wèn)題今后加氫站，不要拉49噸重的卡車，拉250氫到處跑了，就拉著液體的甲醇或者是氯胺也可以，直接制氫就可以，制氫再加，就是平時(shí)載體就是綠色的液體載體，也是太陽(yáng)能制，未來(lái)對(duì)一些大型卡車或者船上，可以在車上甲醇和水反應(yīng)制氫，氫推燃料電池，1升甲醇和水反應(yīng)可以制143克的氫，即使把1升氫氣冷凝到253度，273度是不可能的是絕對(duì)零度，253度是不那么容易做到的，即使做到也只有72克氫，我1升甲醇可以和水產(chǎn)液氫的2倍。這樣未來(lái)可以這樣做。

 

因?yàn)闅淠芮皫啄晖蝗缓軣幔珖?guó)搞了30多個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)園，科技部當(dāng)時(shí)一個(gè)黨組成員，在疫情前不久，聽(tīng)說(shuō)我2003年就在國(guó)際氫能協(xié)會(huì)，打一個(gè)電話給我說(shuō)劉科我要調(diào)研一下，我說(shuō)來(lái)吧，帶了幾個(gè)專家，到我們這調(diào)研了一下，后來(lái)我們晚上一起交流。后來(lái)我以為寫了一個(gè)報(bào)告結(jié)果。2019年，寫了科技日?qǐng)?bào)，頭版頭條，劉科院士甲醇經(jīng)濟(jì)與氫燃料電池，我推動(dòng)的是甲醇?xì)淠?，甲醇或者氯胺作為氫能載體，這樣盡快解決氫能的痛點(diǎn)，這樣讓氫能產(chǎn)業(yè)大量發(fā)展起來(lái)，對(duì)每個(gè)燃料電池的供應(yīng)商都是好事，否則就永遠(yuǎn)既是雞和蛋，蛋和雞的問(wèn)題。

 

為什么我說(shuō)可以這樣做，全世界第一輛汽油再現(xiàn)轉(zhuǎn)化的制氫燃料電池汽車，是我將近20年前，殼牌和聯(lián)合技術(shù)等跨國(guó)公司，100多個(gè)博士，花了上億美金干成的，汽油在線轉(zhuǎn)化制氫都能干，甲醇在線轉(zhuǎn)化制氫轉(zhuǎn)化比汽油容易多，因?yàn)榈谝黄娃D(zhuǎn)化要850度，甲醇350度不到，第二汽油里面有硫，甲醇里面沒(méi)有硫非常容易，這是我自己認(rèn)為未來(lái)氫能的戰(zhàn)略路線，這也為什么今年國(guó)家的氫能規(guī)劃出來(lái)以后，中央電視臺(tái)財(cái)經(jīng)頻道對(duì)話節(jié)目把我請(qǐng)到北京去，我就談了我的觀點(diǎn)，氫能大有前景，但是氫能需要一個(gè)好的能源載體，這個(gè)好的能源載體，就是綠色甲醇，氯胺也可以用。

 

這樣我就覺(jué)得今后未來(lái)一套基礎(chǔ)設(shè)施，可以供三代汽車，我覺(jué)得未來(lái)嘉興要做，可以考慮用海上風(fēng)能太陽(yáng)能制綠色液體，因?yàn)槲也徽J(rèn)為人類會(huì)把已經(jīng)建成的幾十萬(wàn)億液體基礎(chǔ)設(shè)施仍掉，建那么多的充電裝快充站，正確的方式既不現(xiàn)實(shí)也不科學(xué)也不經(jīng)濟(jì)，正確的方式是慢慢讓綠色氫的液體載體，建入各個(gè)加油站。假如今年是24個(gè)槍，這5年2個(gè)槍，其他都是汽油槍，再過(guò)10年可能4個(gè)綠色液體槍，再過(guò)4年可能6個(gè)，這就給人類的基礎(chǔ)設(shè)施，一個(gè)緩慢的漸進(jìn)，不是雞和蛋，蛋和雞的，0和1、1和0的問(wèn)題。這個(gè)很重要。因?yàn)槿祟惒豢赡馨褞资f(wàn)億的液體仍掉，再勞命傷財(cái)，在特殊地方建加氫站，特殊的場(chǎng)景足夠用，但是大規(guī)模使用，我覺(jué)得今后，燃料電池大有可為，但是氫的載體是什么，我覺(jué)得今后。

 

一代液體設(shè)施供三代機(jī)，內(nèi)燃機(jī)、混合動(dòng)力、燃料電池都可以用，未來(lái)的能源肯定是百花齊放，但是最后市場(chǎng)會(huì)選擇最便宜的路徑。氨也可以用，第一氨是一個(gè)大氣壓，地下車庫(kù)一旦泄漏人就會(huì)堵死跑不動(dòng)。所以地下車庫(kù)不要用氨，第二人口密集、味道特別敏感的地方不要用氨，我們?cè)诿绹?guó)20年前實(shí)驗(yàn)都了，一泄漏味道很刺鼻，消費(fèi)者不接受，但是碼頭、礦車、礦山、可以用，沒(méi)問(wèn)題，當(dāng)時(shí)可能人比較稀少，會(huì)聞到一點(diǎn)味道，就像在化肥廠工作的工人，告訴他聞到這點(diǎn)味道對(duì)身體沒(méi)什么壞處，氨含氫量比甲醇高17％，甲醇只有12．5％，1噸甲醇可以12．5，50噸就拿6噸的氫了，現(xiàn)在氣體氫是250公斤，這就是這個(gè)差別，日常人力的液體總是要到處用，從加油站、碼頭、管線到各個(gè)站點(diǎn)運(yùn)輸，這個(gè)應(yīng)該用液體做，不管怎樣有10個(gè)大氣壓，隨時(shí)釋放氫都很容易，在適合的場(chǎng)景也作為氫的載體，氫的載體解決了，氫能就可以大發(fā)展。

 

最后，其實(shí)很多國(guó)內(nèi)燒甲醇車的說(shuō)甲醇車沒(méi)勁，那么因?yàn)楫?dāng)時(shí)車就是汽油設(shè)計(jì)的，光把汽油換成甲醇當(dāng)然沒(méi)勁了，其實(shí)全世界最好的F4跑車，其實(shí)燒了100％甲醇，這個(gè)公司和我合作了20年了，跑車為什么用甲醇，其實(shí)甲醇分子里面有氧，它的燃燒速度是柴油的好幾倍，一腳踩下去，竄出去的速度比柴油還好。另外甲醇燒很干凈，我經(jīng)常研究這個(gè)到賽車場(chǎng)，看兩個(gè)小時(shí)賽車，柴油賽車一出來(lái)，鼻孔都是黑的，就像吃火鍋，拿究竟吃火鍋沒(méi)問(wèn)題，試試拿柴油火鍋，10分鐘把大家熏住了，一個(gè)道理?，F(xiàn)在無(wú)人機(jī)不能直接燒柴油，用甲醇沒(méi)問(wèn)題，我們現(xiàn)在無(wú)人機(jī)制樣機(jī)做出來(lái)了，全世界輪船將近100套大船做出來(lái)了，輪船今后用甲醇肯定是最建議的，輪船將來(lái)也可以用氨，如果氣味不太敏感，甲醇燒幾個(gè)月機(jī)器和新的似的，全世界像嘉興、長(zhǎng)三角這些港口城市，全世界港口城市治理的污染都自欺欺人，船到20海里拿電拖，我經(jīng)常講，20海里，如果海風(fēng)往外海刮不拖也沒(méi)事，海風(fēng)往內(nèi)陸掛拖也沒(méi)用，真正的是把臟的柴油換成綠色的甲醇，最近工信部已經(jīng)批準(zhǔn)了，鼓勵(lì)用綠色甲醇，你想3000塊錢／噸臟的柴油都可以有甲醇有經(jīng)濟(jì)型，有什么理由不能取代一噸9000塊錢的柴油呢，只是時(shí)間問(wèn)題。

 

所以今后我們做了各種分析，對(duì)船運(yùn)來(lái)講綠色甲醇肯定排放最低的。最后，甲醇不光可以在車上用，可以分布式發(fā)電，這個(gè)是我們?cè)趶V州有42個(gè)基站，3訂的5G基站，因?yàn)?G基站三頂（音）10千瓦，要拉一個(gè)電過(guò)去，高壓變低壓，交流變直很貴了，5G10千瓦，4G才3000萬(wàn)，10千瓦一個(gè)小時(shí)10度電，1塊錢1度才10塊錢，投的電費(fèi)都賺不回來(lái)。不要拉電了，山頂上站基站的地方，路都修好了，開始大家定期，后來(lái)工人很簡(jiǎn)單，搞一個(gè)PVC管子，到半山腰管子一打上去，底下一個(gè)大罐，只要甲醇和水供上去，源源不斷供電，這樣就甲醇和水制氫發(fā)電，而且非常穩(wěn)定，分布式供電有一個(gè)很大的好處效率就高了。

 

今天是煤炭經(jīng)濟(jì)，煤炭經(jīng)濟(jì)在阿爾多斯有一個(gè)電廠，發(fā)電效率是40％多，在輸?shù)奖鄙蠌V深嘉興這些地方，路上損失10％，總共就36％，因?yàn)殡娍梢暂敚瑹彷敳贿^(guò)來(lái)，輸過(guò)來(lái)就冷了，所以總共利潤(rùn)效率就是36％，試想另外一個(gè)場(chǎng)景，我們?cè)诎柖嗨刮鞑坑忻禾康牡胤?，沙漠的地方風(fēng)能、太陽(yáng)能，而且中國(guó)的煤炭在那里，一旦轉(zhuǎn)成綠色甲醇了，綠色甲醇管子就可以過(guò)來(lái)了，中國(guó)西氣東輸?shù)墓芫€已經(jīng)有了，這個(gè)管線建最大的成本是征地，老百姓讓你過(guò)他的地，你在大管子邊上綁一跟小管子，就很便宜了，甲醇每立方米是4300千瓦時(shí)，天然氣只有10千瓦時(shí)，我比你西氣東輸多的管線綁一根，而且甲醇零下65度不結(jié)冰，就一跟裸管過(guò)來(lái)了，而且西部1500米海拔自動(dòng)流到北上廣深，流過(guò)來(lái)之后既可以開車又可以發(fā)電，家門口發(fā)電有一個(gè)好處，甲醇和水制氫350度，這個(gè)350度余熱，如果放在阿爾多斯是沸熱，放到家門口冬天在北京可以給你供暖，夏天一個(gè)熱泵就可以制冷，綜合能效就可以大大提高，就可以讓碳排放降到很低很低。

 

這個(gè)是我們?cè)谕七M(jìn)的事，這部分我們昨天倪市長(zhǎng)說(shuō)要搞論壇，我和宋志平（中國(guó)建材董事長(zhǎng)）我們?cè)诖蛟熘袊?guó)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)50人論壇，中國(guó)創(chuàng)新的50個(gè)人，包括未來(lái)推動(dòng)氫能企業(yè)家，我們定期在不同地方舉行50人論壇，推進(jìn)整個(gè)能源界和碳中和的創(chuàng)新。最后大家把燃料電池事做好，讓燃料繼續(xù)下降，這樣有一個(gè)好的載體，氫能大有前景。謝謝大家！