氢能既是天使又是魔鬼,
氢能发电机,风电氢能产业,福建氢能电堆 在持续了解氢能的过程中，我发现很有意思的现象，有人对氢能赞不绝口，也有人对氢能嗤之以鼻，我不禁对此产生了非常浓厚的兴趣。经过这周的持续学习和了解，略微明白了原因，因为氢的物理特性，导致氢能优点和缺点都极为突出，让人对它是又爱又恨。而按理说，这么突出的缺点，导致氢作为能源在大规模应用上存在极大的困难，应该很难发展，但随着国家规划的出台，全国氢能行业的发展是如火如荼，氢能企业的融资一个接着一个，火爆无比，这又是为什么呢？那就让我来摸索摸索吧。
由于氢燃烧时主要生成水，不会产生一氧化碳、二氧化碳等气体，一直被被视为碳中和的主角之一。
氢，化学元素周期表第一位，密度最小的元素，这样就意味着极少量的氢气就需要大量的空间。在一个标准大气压下，氢气密度是0.09kg/m3，也就是1kg氢气的体积是11立方米。氢气，从中文发音就可以听出来，中国人对它的定义就是“轻”。正是因为氢的这个极为突出的基础特性，造成了当氢气作为能源时突出的优势和劣势。
氢的发热值高，高达142351KJ/kg，是焦炭的4.5倍，酒精的3.9倍，汽油的3倍。看起来氢作为能源时能量密度非常高，但因为密度极小的特性，氢的单位体积能源密度反而远小于现在的化石能源。
在350个大气压下，1M3氢重23kg，700个大气压下（当前使用最大压力），1M3氢重35kg，这么大的气压的危险性显而易见。气态存储，对于储氢罐要求极高，世界上比较先进的是70Mpa的储氢罐，120L大概可以转换得到100度电，但是压强越大，危险系数必然越高。液态储氢要把温度降到零下253℃，为了制造液氢，需要耗费巨大的能量，大概需要11度电才能液化1kg氢，而维持这个低温，需要非常先进的技术。化学储氢，有需要化学变化过程，同样大大降低了氢能的利用效率。
而由于氢原子极为活泼的特性，氢会渗透进金属，导致“氢脆”，造成了储存设备容易损坏。
氢原子直径过小，密封难度过大。氢与氧气的混合比在4%-74%的极大区间内都可爆炸。
所以，综上氢的等等特性，氢气的制备、储存、运输、使用过程中都对材料、工艺、管理提出了相较一般燃料更高的要求，而这一切最终都会提现在成本上。
氢燃料电池的使用过程是：电解氢=压缩=运输=加氢站=氢燃料电池=驱动这样的使用过程被人诟病的主要原因，那就是用电制氢，再用氢燃料电池获电，在很多人眼中犹如脱裤子放屁，多此一举。因为这个过程，从物理原理上来讲，氢燃料电池使用的效率是必然低于纯电的。
那么就来简单算一算。目前的条件下，行业的最先进技术水平，电解1kg氢气大约需要41度电。1kg氢气压缩到35Mpa所需的能耗约5度电。燃料电池转换效率当前行业平均水平是60%，1kg氢气经过燃料电池目前能够发电大约在16度-20度电之间。因此在不考虑运输的情况之下，电解氢和压缩耗电46度，氢燃料电池转换后输出16-20度，以18度来计算，能量转换效率大约为39%。当然如果加上运输过程和加氢的损耗，能量转换效率会再低一些。
相比较当前汽油机30%-40%和柴油机35%-45%的热效率，氢燃料电池的转换效率已经基本持平了。
电动汽车直接用电驱动，相对而言转换效率必然远高于氢燃料电池，但电车目前存在的最大问题是锂电池的自重太重，单位重量的能源密度太小是电动汽车存在的最大问题，虽然电车的转换效率很高，但是有非常多的能量需要用来承载运输自身电池的重量。
氢燃料电池比能量远远超过普通电池，并且没有工作温度限制（电池工作温度范围一般在-20℃-60℃）。在道路交通领域，目前锂电已经可以满足乘用车对于续航的基本要求，但是长途商用车难以应用基于锂电池的纯电方案，加上电车在低温下的拙劣表现，氢燃料电池在续航里程、加注时间、低温适应性上具有一定优势，有望成为长途商用车电动化的必要选项。氢燃料电池汽车将成为纯电车的有效补充。
考虑到我们国家的风光水电，每年都有超过千亿度的电量因为电网无法消纳而被启用，此时的电解氢就能够派上用场了，弃电电解水制氢，氢燃烧变回水，这是一个完整的储能过程。氢作为一个绿色载体参与能量的循环！
综上所述，同样是因为物理特性，氢电必然将有其生存的空间，在重卡、公交、船舶，氢能将会有其独特的优势。一旦在储运技术上取得突破，在未来的新能源版图里，必然有氢电的一席之地。
未来的新能源领域，氢能将有两个重要的应用方向：一是交通领域，二是储能领域。
在交通领域，中国氢能联盟预计 2025 年我国燃料电池汽车保有量约 10 万辆， 2035 年约120 万辆， 2060 年增加至 1100 万辆（中重型燃料电池商用车 750 万辆，在全部中重型商用车中占比接近 65%，燃料电池乘用车约 15%）。而在未来氢燃料电池船也会逐渐开始推广。
在储能领域，从氢储能与其他储能的比较上来看，电化学储能的容量是兆瓦级（MW），储能时间是1天以内；抽水蓄能容量是吉瓦级（GW），储能时间是1周-1个月；而氢能储能的容量是太瓦级（TW），时间可以达到1年以上。氢储能可以做到跨区域长距离储能，而且从能量转换上看，氢能不仅可以转换为电能，还可以转换为热能、化学能多种形式的能源。兼具安全性、灵活性和规模性特质，无论是从能量维度、时间维度还是从空间维度，氢储能都是潜力最大的储能方式。
当前中国氢能产业总体处于市场导入期，在未来只要在储运技术上取得突破性的进展，在绿色制氢、氢燃料电池核心部件、加氢站设备等领域成本能够快速下降，氢能的利用必然将更快更广，氢能将会在未来有着非常广阔且持久的需求空间。
回到正题，作为一个股民，对行业有了一定了解以后，接着要做的就是去挖掘标的了。
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