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要破解支持經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展和保護全球環(huán)境的雙重難題，氫能或許可以給出正確答案,。
在日前召開的2017國際清潔能源論壇(澳門)上,，氫能被列為主要議題之一。眾多國際知名的氫能專家學(xué)者和機構(gòu),，就氫能利用的現(xiàn)狀與前景進行了充分討論,。氫能在推進能源生產(chǎn)和消費革命，構(gòu)建清潔低碳,、安全高效的能源體系過程中將有何作用?未來氫能將如何發(fā)展?且聽與會專家解讀,。
氫能有多厲害
“我今年80歲，如果能活到85歲,，估計就會看到中國氫能產(chǎn)業(yè)鏈的形成,。” 國際清潔能源論壇(澳門)常務(wù)副理事長,、三峽集團原副總經(jīng)理袁國林在論壇期間高聲表達了對氫能的信心,。
“21世紀(jì)將是氫能世紀(jì)，人類將告別化石能源而進入氫能經(jīng)濟時代,?！鼻迦A大學(xué)教授、國際氫能協(xié)會(IAHE)副主席毛宗強也對氫能信心滿滿,。
“21世紀(jì)的終極能源必將是氫能,。未來的氫能必將是可持續(xù)發(fā)展能源的核心，將成為支持世界經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵能源,?！甭?lián)合國開發(fā)計劃署能源環(huán)境處項目主任張衛(wèi)東同樣看好氫能前景。
氫能到底有多厲害,，被寄予如此厚望?
氫是宇宙中最豐富的元素,，地球表面沒有現(xiàn)成的氫氣,，氫主要以化合物的形式存在，水是最重要的氫的化合物,，而水又是世界上最廣泛的物質(zhì),。當(dāng)氫轉(zhuǎn)化為無污染、零排放的可再生能源后,，人類不必像爭奪分布不均的石油那樣發(fā)動戰(zhàn)爭,，因此氫被譽為“和平能源”。
毛宗強告訴記者,，除了資源豐富,，氫燃燒產(chǎn)生的熱量也很大，是汽油發(fā)熱值的3倍,，是除核燃料之外所有化石燃料,、化工燃料和生物質(zhì)燃料中最高的。
更重要的是,，從整個生命周期來看,，與其他燃料相比，氫能也最清潔,，氫燃料電池發(fā)電只產(chǎn)生清潔的水,，而水又可以循環(huán)使用再產(chǎn)生氫，可以實現(xiàn)零排放,。
另外,，氫不僅可以發(fā)電、供熱,，還可以作為交通能源,，用途十分廣泛。
把握趨勢,，順勢而為,。我國在2016年8月8日發(fā)布的《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》中明確指出要發(fā)展氫能燃料電池技術(shù)。目前,，我國已成為世界第一大產(chǎn)氫國,。2015年我國產(chǎn)氫量超過了2200萬噸，占世界總產(chǎn)氫量的34%,。
毛宗強預(yù)計,，2020至2025年,，我國氫能商業(yè)化將初見端倪,。十年之內(nèi)，中國肯定會成為世界上最大的燃料電池市場,。
前景很好,，但尚處于發(fā)展初期的氫能也存在不少需要克服的障礙,。
氫能還要邁過哪些檻?
氫能的整個產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋制氫、儲存,、運輸和利用等環(huán)節(jié),。中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)材料與化學(xué)學(xué)院、可持續(xù)能源實驗室主任程寒松認(rèn)為,，我國的制氫技術(shù)越來越成熟,，可以大規(guī)模制氫。氫燃料電池的技術(shù)越來越成熟,，市場規(guī)模也越來越大,，燃料電池汽車已進入市場，有些汽車已使用超過3萬小時,，技術(shù)也相對成熟,。
程寒松指出，當(dāng)前真正制約氫能經(jīng)濟大規(guī)模應(yīng)用的瓶頸實際上在儲氫環(huán)節(jié),。氫很難在常溫常壓條件下儲存,，并在泄漏后有爆炸的危險。若能突破儲存技術(shù)問題,，氫便可以被廣泛用于各種動力設(shè)備,。
在論壇上，程寒松介紹了他帶領(lǐng)的團隊利用不飽和芳香化合物催化加氫的方法,，實現(xiàn)了氫能液態(tài)常溫常壓運輸,。這一技術(shù)不僅克服了傳統(tǒng)高壓運輸高成本、高風(fēng)險的弊病,，還使得氫能在添加催化劑釋放后即可使用,。
技術(shù)上不斷突破，政策上也需要不斷完善,。毛宗強指出,，雖然氫能發(fā)展最終要依靠市場的力量，但還離不開政府的扶持,，政策的支持最為重要,。
據(jù)美國能源部氫能燃料電池項目與技術(shù)辦公室主任Sunita Satyapal女士介紹， 她所在的部門管理著全美國的氫能與燃料電池的研究與發(fā)展,，管理氫能的正式官員有近30人,，職責(zé)細化到有專人負責(zé)氫能生產(chǎn)、儲運,、氫燃料電池,、氫安全、氫標(biāo)準(zhǔn)制定等，還有專人負責(zé)與美國國防部,、交通部及各州,、氫能企業(yè)之間的協(xié)調(diào)溝通。
相比之下,，我國沒有明確部門管理氫能也沒有專門責(zé)任人負責(zé)氫能,，國內(nèi)對氫能項目的資助渠道雖多，但“九龍治水”,，難言效率,。所以，毛宗強建議,，我國應(yīng)該成立跨部門的氫能項目主管機構(gòu),，統(tǒng)一規(guī)劃全國的氫能項目。
在終端應(yīng)用環(huán)節(jié),，加氫站的數(shù)量少也是制約氫燃料在交通領(lǐng)域推廣的主要因素,。到目前為止，我國只有不到10個加氫站,。而悖論如下：如果加氫不方便,，人們就不愿意購買氫能汽車，如果沒有客戶,，資本也就不愿意進入加氫站建設(shè)環(huán)節(jié),。
好在一些企業(yè)已提前布局加氫站建設(shè)環(huán)節(jié)。北京雪人華氫新能源技術(shù)有限公司總經(jīng)理毛志明介紹,，很多企業(yè)比如中海油,、中石化，都將在廣東進行加氫站選址,，而且新的加氫站將會同加油站合建在一起,，這樣可以節(jié)省土地，且便于推行,。
在氫燃料交通工具方面,，我國發(fā)展比較迅速?？萍疾坎块L萬剛曾表示,，國家發(fā)展氫燃料電池可用“頂天立地”和“鋪天蓋地”來形容?！绊斕炝⒌亍笔且髿淠苋剂想姵丶夹g(shù)要過硬,、能夠站得住?！颁佁焐w地”是指燃料電池發(fā)展勢頭兇猛,，可應(yīng)用領(lǐng)域較寬,，在交通領(lǐng)域，不僅限于燃料電池公共汽車,、燃料電池汽車，甚至燃料電池輕軌火車都要發(fā)展,。實際上,，我國已開通了兩條氫燃料電池公共汽車線路，一條在廣州,，一條在佛山,，每條線都有12輛車。我國也制造出了世界首臺燃料電池輕軌火車,。
氫能的推廣和使用是一個漫長的過程,。專家建議，無論是技術(shù)創(chuàng)新,、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟建設(shè)還是在公眾認(rèn)知教育方面,，氫能都需要繼續(xù)加強。
我國支持氫能發(fā)展的主要政策文件
《中國制造2025》
規(guī)劃了燃料電池車輛及制氫,、加氫等配套設(shè)施的發(fā)展目標(biāo)：到2020年,，燃料電池堆壽命達到5000小時，整車耐久性到達15萬公里,，生產(chǎn)1000輛燃料電池汽車并進行示范運行;到2025年,，制氫、加氫等配套基礎(chǔ)設(shè)施基本完善,，燃料電池汽車實現(xiàn)區(qū)域小規(guī)模運行,。
《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016--2030年)》
規(guī)劃了能源技術(shù)革命重點創(chuàng)新路線圖，部署了15項具體任務(wù),，“氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新”位列其中,，標(biāo)志著氫能已經(jīng)納入我國能源戰(zhàn)略。
《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》
提出開展氫能技術(shù)領(lǐng)域的系統(tǒng),、部件,、裝備、材料和平臺的研究要求,，要將開發(fā)氫能,、燃料電池等新一代能源技術(shù)作為發(fā)展引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)變革的顛覆技術(shù)之一加以規(guī)劃，布局新興產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)研發(fā),，贏得競爭優(yōu)勢,。
國外氫能發(fā)展現(xiàn)狀
▲美國目前約有1800輛氫燃料電池車，其中約有330輛注冊在加利福尼亞州,，這些車中大多為公交車,、叉車。目前美國約有55座加氫站在運行中，其中約30座為民用,，幾乎全部位于加州,。美國在建的加氫站約為60座。
▲德國目前已建造33座加氫站,，對外開放23座,。德國計劃到2030年建成300座加氫站。到2017年2月底,，德國有481輛氫燃料電池車,。
▲日本產(chǎn)經(jīng)省是日本氫和燃料電池技術(shù)的主管單位。日本大力支持氫和燃料電池發(fā)展,。2017年初,，日本首相安倍晉三表示，氫能源是能源安全的王牌和緩解全球變暖的措施,。
日本的家庭用燃料電池?zé)犭娐?lián)供固定電站已于2009年正式商業(yè)化,，已安裝了19萬多臺。在推進燃料電池汽車方面,，豐田,、本田等公司都宣布實現(xiàn)商業(yè)化。到2017年3月,，日本有1800輛氫燃料電池轎車和兩輛氫燃料電池大巴在路上運行,，有92座加氫站，其中90座對公眾開放,。
▲韓國要求到2030年出售的新車中要有10%為氫燃料電池車,。按此比例，估計到2030年,，韓國將會有18萬輛氫燃料電池轎車,。
韓國計劃到2020年有1萬輛氫燃料電池轎車上路。目前,，韓國共有加氫站11座,，計劃到2020年達到100座。(參考文獻：《國際氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》)
氫能利用小史
?、俅蠹s在16世紀(jì)時,，瑞士煉金術(shù)士發(fā)現(xiàn)了氫，最初氫被描述為“鐵溶解在硫酸中而產(chǎn)生的氣態(tài)物質(zhì)”,。
?、?783年，一個名為 A. L. Lavoisier的人將這種可燃燒的氣體命名為“氫”,。
?、?783年,，法國物理學(xué)家雅克·查爾斯發(fā)明了第一個氫氣球。
?、茉诿绹?，航空航天局(NASA)是氫的最大用戶。從上世紀(jì)50年代開始,，NASA就將液體氫作為燃料來推動火箭?，F(xiàn)在氫已成為火箭領(lǐng)域的常用燃料。
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“黑市”與“黑客”侵蝕大數(shù)據(jù)安全
有業(yè)內(nèi)人士估算,，目前黑市交易可能是中國數(shù)據(jù)交易的主流,。其中，80％的數(shù)據(jù)泄露自企業(yè)內(nèi)部人,，黑客占20％,。
·大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)“黃金期”面臨四道坎
