(4)規模小及安裝地點靈活,燃料電池或電站占地麵積小,無論作為集中電站還是分布式電站,或是作為小區、工廠、大型建築的獨立電站都非常合適,當然特別適合移動式供電;
(5)燃料電池在數秒鍾內就可以從最低功率變換到額定功率,而且電廠離負荷可以很近,減少了輸變線路投資和線路損失。
氫燃料電池正以自己獨特的優勢給生活帶來一場革命。
不可否認,氫經濟的最大獲益者是汽車工業。汽車工業不僅是世界能源消耗大戶,也是汙染大戶。除以氫為燃料提供動力外,把燃料電池直接用於汽車,則是對傳統汽車內燃機動力係統的一次徹底顛覆。一個是將燃燒的熱能轉換為動力的內燃機係統,一個是直接用電力轉換為動力的氫燃料電池係統。如果說汽車工業的前100年是內燃機的天下,那麼今後將是燃料電池的舞台。據估計,目前,全球有600~800輛各式各樣的燃料電池車正在試驗中,有近百座氫燃料加注站投入運轉。
但是也有人認為汽車企業對待燃料電池車不可不謹慎從事。傳統汽車的內燃發動機經曆了一個世紀的錘煉,在動力性能、穩定和安全等方麵已經相當成熟,固有的優勢不可小看。燃料電池汽車的全新動力係統,其設計幾乎是從零開始,要想與傳統汽車試比高,仍需付出相當的努力。除此之外,科研人員還要解決氫獨有的問題。其中一個是氫儲存技術,另一個問題是配送:如果沒有很多“加氫站”使補充燃料很方便,人們就不會大量購買氫動力車;但如果氫動力車的市場需求沒有到一定的規模,發展商肯定不樂意花大筆錢去建設加氫站的網絡。這是一個雞與蛋的悖論。不過逐漸解決的方法仍是有的。比如美國研究提出,可以利用現成的傳統加油站,先用改造型的天然氣來產生氫。燃料電池可以先用在公共汽車和通勤班車等有固定線路的車上,它們白天運營,晚上回到中心調度站去加氫,目前世界各地的燃料電池汽車運行試點大多是這種模式。
另一方麵,燃料電池以其體積小、能效高、環保等優點也成為了電子產品的新寵。筆記本電腦和手機等電子產品功能越來越複雜、能耗也越來越高,它們現在使用的電池已經十分昂貴,因此如果一塊新型電池能使筆記本電腦持續工作一天而不是兩三小時就耗盡能量,消費者應該不會介意多付一些錢。日本東芝公司已經製造出專供筆記本電腦的小型燃料電池,這種重900克的電池以甲醇為製備氫的原料,50毫升甲醇可使電腦連續工作5小時,補充甲醇可以使之運行更久。日本和韓國的其他大型電子企業也在加緊開發這類技術,預期四五年後,全世界裝備燃料電池的筆記本電腦將突破100萬台。
除此之外,供電、供熱是燃料電池的另一大消費市場。雖然燃料電池還存在如成本較高、技術工藝方麵的問題,但我們相信,隨著材料科學和係統工程的不斷發展,燃料電池必將成為未來的能源之星。
氫能安全
氫經濟的藍圖我們已經繪製得很美好了,可是還有一個不容忽視的問題,就是關於氫能安全的問題。
氫在使用和儲運中是否安全呢?有些人認為,氫的獨特物理性質決定了其不同於其他燃料的安全性問題,如更寬的著火範圍、更低的著火點、更容易泄漏、更高的火焰傳播速度、更容易爆炸等,那麼是這樣嗎?
首先,氫的擴散性比天然氣高四倍,比汽油蒸氣的揮發性高十二倍,即使氫泄漏後也會很快從現場散發。其次,如果點燃,氫會很快產生不發光的火焰,在一定距離外不易對人造成傷害,散發的輻射熱僅及碳氫化合物的十分之一,燃燒時比汽油溫度低7%。雖然氫爆炸的可能性比上限高出四倍,但引爆需要至少兩倍於天然氣的氫混合物。氫易燃,但是和天然氣不同,即使在建築物中,氫泄漏遇到火源更可能是燃燒而不是爆炸。因為氫燃燒的濃度大大低於爆炸底限,而著火所需要的最小濃度比汽油蒸汽高四倍。簡言之,極大多數情況下,如果點燃的話,氫氣泄漏隻會造成燃燒,而不會爆炸。