氢能科普 | 为你解答15个常见问题
1、什么是灰氢、蓝氢、绿氢？
灰氢是通过化石燃料（例如天然气和煤）制取的氢，这种类型占全球氢产量的绝大部分，其碳排放量最高。
蓝氢是在灰氢的基础上，利用减碳技术，实现低碳制氢，主要是在生产焦炉煤气、合成氨、合成甲醇等化工产品时所得到的氢气。
绿氢则是通过太阳能光伏发电、风电等，用可再生能源电解水制氢过程中实现零碳排。
2、氢能产业链包含什么？
氢能产业链包括上游制氢、中游储运、加氢与氢的综合应用。
上游：制氢的技术路线多元化，不存在单一最优模式；基于碳排放和可持续发展考虑，电解水制氢有望成为未来氢气制取主流方式。
中游：氢气属于I类危险品，对运输安全性较高；未来液氢与管道运输有望成为最主要、成熟的氢气储运方试。
下游：氢能燃料电池系统组装而成的燃料电池时未来氢能产业的重要发展方向。
3、制氢方式有哪些，优缺点对比？
4、什么叫做氢燃料电池？
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，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极。
5、目前有哪些储运方式？
目前国际上主要氢气储运技术包括气态储运（长管拖车、管道）、液氢储运、氢载体储运和固态储运。气态储运氢环节涉及的核心技术装备主要有长管拖车用高压管束储氢瓶与管道。低温液态储运涉及的核心技术装备主要有氢液化装置与液氢储罐。在实际应用中，可根据运输距离和运输规模，选择最经济的储运氢技术。
6、加氢站的氢气来源有哪些？
加氢站可分为外供氢加氢站和站内制氢供氢加氢站。外供氢加氢站的氢气通过长管拖车运输至加氢站，经由氢气压缩机增压后储存至站内的高压储罐中，在通过氢气加注机为燃料电池汽车加注氢气；站内制氢供氢加氢站，即加氢站内有制氢设备（如天然气重整制氢、电解水制氢）产生氢气（相当于天然气管道输送来的气源）和加气站设备的组合。
7、加氢站系统有哪些核心装备？
加氢站系统的三大核心装备为氢气压缩机、储氢系统（中国目前均为高压储氢系统）和氢气加注机。
8、如何可以降低加氢站的运营成本？
用油氢合建站的模式“以油养氢”；站内制氢-加氢母站建站模式降低储运成本；燃料电池汽车运营平台自建站以用来减少交易环节，降低运营成本。同时，加氢站等基础设施的建设要立足实际，系统性考虑氢能产业布局，把握好适度超前的节奏，决不能脱离实际。
9、电解水制氢的原理是什么？
电解水制氢，在由电机、电解质与隔膜组成的电解槽中，在电解质水溶液中通入电流，水电解后，在阴极产生氢气，在阳极产生氧气。
10、我国各种制氢技术的成本有多高？
主流制氢工艺模式有工业副产氢、煤气化、天然气制氢、甲醇制氢、水电解等五种方式。
11、我国目前终端氢价是多少？
加氢站终端氢气价格约60元/kg，各地区补贴标准不一样，部分地区补贴后最低可达30元/kg。
12、氢气的安全性如何？
氢气具有燃点低，爆炸区间范围宽和扩散系数大等特点，长期以来被作为危化品管理。氢气扩散系数是汽油的12倍，发生泄漏后极易消散，不容易形成可爆炸气雾，爆炸下限浓度远高于汽油和天然气。因此，在开放空间情况下安全可控。氢气在封闭的空间顶部会形成分层聚集，如隧道、地下停车场、冷库等场景下，当浓度高于4%会存在燃爆风险。
13、我国氢气标准规范有哪些？
针对不同的氢气制备方法和应用行业要求，国内外不同标准化机构制定了相应的氢气品质标准，国内主要的相关规范如下表。
14、燃料电池用氢的杂质含量要求？
质子交换膜燃料电池用氢气的纯度要求低于工业用纯氢、高纯氢、超纯氢的纯度要求，但其对杂质含量的要求远比工业用高纯氢、超纯氢的更为严格，不仅对常规烃类、CO、CO2、N2、Ar、水蒸气等杂质含量进行了限定，而且对总硫、总卤化物、甲醛、甲酸、氨等杂质的含量也进行了严格限定。
15、我国的氢源结构是什么样的？
从氢能源结构方面来看，目前全球平均氢气有48%来源于天然气、30%来自于副产氢、仅18%来源于煤炭。其中日本氢能来源结构最为清洁，由于日本资源短缺问题，其一直致力于打造一条全球无碳化氢供应链，主要依靠基于“可再生能源”发电，利用水电解生产的氢燃料，电解水制氢占比达到了63%。而中国的氢能源结构仍以煤炭为主，煤制氢占比62%，天然气制氢占19%，而电解水制氢仅占1%，氢源结构需要优化。
