衣宝廉院士让燃料电池成为经济(衣宝廉院士PPT,一文让你读懂燃料电池与氢源)

氢能源车骗局是什么？氢燃料电池原理解释

;     “加氢几分钟，畅行数百公里。”这是去年上海车展汽车零部件供应商博世氢燃料电池所打出的标语。而在目前，大部分主机厂认为，未来汽车的能源方式并不会像如今的石油一样单一。氢燃料电池、三元锂电池等等，都可能依托于独有的优势，共生共存。那么氢燃料电池原理是什么呢？

      氢燃料电池实际上是一种氢与氧的化学反应而产生电能的装置。这一化学反应的最终产物只有水，不会像燃油车等排放碳氧化物、氨氧化物和硫氧化物等物质，因此氢气被认为是可以实现“零排放”的能源。

      中科院大连化学物理研究所研究员、中国工程院院士衣宝廉曾提到，氢燃料电池车和普通燃油车的结构非常相似，简单的说就是把燃油车的油箱换为储氢罐，把燃油车的内燃机换为燃料电池的电动机。可以把氢燃料电池车看作是自带氢燃料发电机的电动车。

      与电动车充电不同，氢燃料电池车的加氢过程与燃油车的加油过程相似，一般需要3-5分钟。此外，氢燃料电池车的续航里程与燃油车也类似，大约在400-600公里左右。

      燃油车是通过汽油的燃烧释放化学能，转化为车子的动能。而氢燃料电池不同，氢燃料电池中发生的并不是燃烧反应，而是氧化还原反应过程中，电子发生了迁移。在燃料电池中，阴阳极被电解质分开，导电离子在将阴阳极分开的电解质内迁移，电子则在外电路移动形成电流。在这一过程中，化学能被转化为了电能。

      氢燃料化学反应过程中，催化剂是重要的一环。目前氢燃料电池车主要使用的催化剂是铂金，价格也较为昂贵。以率先实现氢燃料电池车量产的丰田Mirai为例，其整车的用铂量大概在20克左右。

      另一方面，被誉为“氢能车之父”的丰田汽车公司专业合伙人、日本九州大学国际碳中性能源研究所客座教授广雄彦曾表示，广义的“电动车”包括纯电动汽车，插电式混合动力汽车，也包括氢燃料电池车。这是因为氢气的化学能转化为电能后，氢燃料电池车就和人们熟知的电动车一样，电能通过电动机转化为机械能，从而让车子动了起来。

      目前实现量产的氢燃料电池车并不多，全球首款大批量生产的氢燃料电池车是日本丰田汽车公司的Mirai(中文意为“未来")。2014年11月，Mirai在美国洛杉矶上市。当年12月，Mirai在日本境内贩售，当时售价为723.6万日元(约37.5万人民币)，扣除日本政府的补贴后，消费者实际负担的金额在520万日元左右(约26.9万人民币)。

      根据丰田官网的介绍，Mirai主要的部件构成包括了两个高压储氢罐、储能电池、燃料电池堆、电机、动力控制装置等，电机最大输出功率为113kW，最大扭矩为335牛米。电池堆由370个重量为102克，厚度为1.34毫米的电芯堆叠而成；还有两个碳纤维制的氢气瓶，最大容积为122.4升，在70MPa的存储压力下可以存储5千克氢气。

      至于大家都在传氢能源车骗局，不外乎就是因为制氢成本高，以消耗石油和天然气以外的方式制氢只有电解水，制造一公斤氢需要消耗60kwh左右的电能，而一公斤氢只能供汽车行驶百余公里，但同样的电却能让电动汽车行驶超过400公里。

      这么说倒也不无道理，现阶段氢燃料电池的大多数技术还不够成熟，目前推动氢燃料电池需要大量的进口元器件，价格高昂，很难控制整车成本，更无法实现普及。加上目前加氢站太少，而且加氢气站建设费用巨高(一个大约2000万元左右)。纯电动汽车面临着充电不便的问题，氢燃料车也再所难免。氢燃料汽车也需要加氢站的依靠。但就现阶段氢燃料行业的发展，现在下定为骗局是不是也有点太过于片面呢？

氢燃料电池汽车发展前景引热议

核心阅读：

推动氢燃料电池 汽车 发展，要试点先行，集中技术攻关，明确技术路线，实行以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的技术创新体系。

“近期有部分媒体片面解读，认为国家将不再支持纯电动 汽车 ，转而支持燃料电池 汽车 ，部分行业、企业也认为我国新能源 汽车 技术路线动摇。事实上，我国燃料电池 汽车 由于核心技术和零部件技术尚未突破，基础设施建设不足，标准法规缺失，氢气作为能源管理的体系尚未建立等原因，目前尚不具备大规模推广应用条件。”

在日前召开的2019年泰达 汽车 论坛上，财政部经济建设司一级巡视员宋秋玲的上述发言犹如“一石激起千层浪”，在业内引发激烈讨论。

燃料电池 汽车 被“泼冷水”？

当前，氢燃料电池 汽车 发展可谓风头正劲，频被各专家点名“产业化发展有望”。财政部此时突“泼冷水”是为何故？

对此，业内人士称“实则不然”，对财政部意见的解读不能过于片面。“宋秋玲接下来的话是‘同时，燃料电池 汽车 和纯电动 汽车 技术特点不同，有各自适合应用的场景，未来应该是互补、共存，而不是替代的关系’。”

“我从来没有说过燃料电池技术是 汽车 发展的终极方向。不同情况下需要不同的技术路线，氢燃料电池 汽车 与纯电动 汽车 相互补充，是我国 汽车 工业发展的重要机会。”同济大学燃料电池 汽车 技术研究所所长章桐表示。

交通运输部运输服务司副司长蔡团结也指出，要因地制宜开展新能源 汽车 的推广应用。纯电动、混合动力、燃料电池 汽车 各有优势，应根据发展环境、发展目标，坚持市场导向，减少行政干预。

“更重要的是找准自己的定位”

“总体来说，燃料电池 汽车 和纯电动 汽车 并不对立，不存在谁要代替谁的问题。”业内人士指出，比起争辩孰优孰劣，“更重要的是找准自己的定位。”

“我国 汽车 工业想通过新能源 汽车 实现产业转型，必须考虑一个前提：能源行业的转型能否跟得上。从能源角度来说，整个 社会 都面临着能源结构调整。今后，‘无碳’和‘可再生’将是两个关键词。”章桐指出。

归根结底，新能源 汽车 想要“跑起来”，目前主要还是靠电和氢。据介绍，十年前，我国看准发展方向，抓住战略机遇，将新能源 汽车 作为战略性新兴产业，十年来始终坚持纯电驱动战略不动摇，集中发展以纯电为动力的新能源 汽车 ，形成了今年良好的发展局面。而现在，在整个能源结构中，氢能也越来越体现出其巨大优势。

“电能在使用效率、运输、安全、价格等方面占据较大优势，而氢能的优势则主要体现在其储存和密度上。氢能无法全面替代电能，只适合应用于某些对能量密度要求较高的特定场景。目前来看，氢燃料电池 汽车 是氢能最有希望的发展方向。”业内专家表示。

章桐则进一步指出，“氢可存储、可运输、可再生、来源多元化，从国际趋势上也可以看出，很多国家已经把氢能发展提上日程。”

“要试点先行，集中技术攻关”

“不是说现在重视氢能了，纯电动、混合动力将来就会被抛到一边。还是要有市场理性化的选择和结构化的配比。”对于未来的 汽车 动力来源，蔡团结表达了自己的看法。

与此同时，尽管氢燃料电池 汽车 越来越受到重视，但客观制约因素仍然存在。“希望是很大的，但离产业的‘盛夏’还很远。”那么，燃料电池 汽车 产业该怎样发展呢？

“要试点先行，集中技术攻关，明确技术路线，实行以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的技术创新体系。”蔡团结建议。

尽管目前我国已有23个省市相继发布了氢能和燃料电池 汽车 相关的发展计划，但关于试点示范区域，中国工程院院士衣宝廉指出：“我认为，基础最好的还是以上海为中心的长三角地区，他们有三大平台，示范的车辆也近千辆，所以发展基础最雄厚；其次是以广东省为核心的珠三角地区；还有就是北方地区由清华大学、北京亿华通公司和郑州宇通客车支撑起来的，以冬奥会为突破口的张家口地区。”

对于氢燃料电池 汽车 的技术突破，衣宝廉认为，应尽快实现关键材料、电催化剂、质子交换膜、双极板等批量生产，为降低电堆成本和提高电堆一致性奠定基础，同时，提高电堆的比功率，降低电堆成本和铂用量，并进一步提高电堆的可靠性和耐久性。“建议尽快完善燃料电池发动机的产业链，提高电堆的工作电流密度，提高燃料电池的体积和重量比功率，为大规模应用于乘用车奠定基础。”

蔡团结透露，借助2022年冬奥会契机，目前相关部门正和北京、河北等有关部门确定氢燃料电池的技术路线，加快相关关键技术的研发。

燃料电池

燃料电池 燃料电池(Fuel cells)是一种将燃料的化学能直接转换成电能的

装置。燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产出来。如同

传统的电池，燃料电池干净、高效率、无噪音，但不需要充电。类似

于内燃机，燃料电池需用燃料作能源。燃料电池用氢用燃料，也可以

添加一个氢变换器，直接用甲醇、天然气、甚至汽油、柴油、煤等作

燃料。由于燃料电池直接将燃料的化学能转变为电能，能源效率高达

80%（电能加热能），但没有内燃机的燃烧过程、相关的传动部件以及

造成的污染。

为了了解它的价值，

让我们分别研究一下“燃料”和“电池”这两个词。

为了利用煤或者石油这样的燃料来发电，必须先燃烧煤

或者石油。它们燃烧时产生的能量可以对水加热而使之变成

蒸汽，蒸汽则可以用来使涡轮发电机在磁场中旋转。这样就

产生了电流。换句话说，我们是把燃料的化学能转变为热能，

然后把热能转换为电能。

在这种双转换的过程中，许多原来的化学能浪费掉了。

然而，燃料非常便宜，虽有这种浪费，也不妨碍我们生产大

量的电力，而无需昂贵的费用。

还有可能把化学能直接转换为电能，而无需先转换为热

能。为此，我们必须使用电池。这种电池由一种或多种化学

溶液组成，其中插入两根称为电极的金属棒。每一电极上都

进行特殊的化学反应，电子不是被释出就是被吸收。一个电

极上的电势比另一个电极上的大，因此，如果这两个电极用

一根导线连接起来，电子就会通过导线从一个电极流向另一

个电极。

这样的电子流就是电流，只要电池中进行化学反应，这

种电流就会继续下去。手电筒的电池是这种电池的一个例子。

在某些情况下，当一个电池用完了以后，人们迫使电流

返回流入这个电池，电池内会反过来发生化学反应，因此，

电池能够贮存化学能，并用于再次产生电流。汽车里的蓄电

池就是这种可逆电池的一个例子。

在一个电池里，浪费的化学能要少得多，因为其中只通

过一个步骤就将化学能转变为电能。然而，电池中的化学物

质都是非常昂贵的。锌用来制造手电筒的电池。如果你试图

使用足够的锌或类似的金属来为整个城市准备电力，那么，

一天就要花成本费数十亿美元。

燃料电池是一种把燃料和电池两种概念结合在一起的装

置。它是一种电池，但不需用昂贵的金属而只用便宜的燃料

来进行化学反应。这些燃料的化学能也通过一个步骤就变为

电能，比通常通过两步方式的能量损失少得多。于是，可以

为人类提供的电量就大大地增加了。

问题在于难以制备一种确实能以可靠方式进行工作的燃

料电池。已制备了这样的电池，其中是靠氢和氧的结合来产

生电能，但氢仍然是很昂贵的。有人用一氧化碳来代替氢，

这倒是便宜一些。最近还制备了利用污水与氧的结合在细菌

作用的影响下产生电能的电池。无疑，把污水转变为电的想

法是令人鼓舞的，并可解决两个问题：使宜的电力和废物的

处理。

在燃料电池确实可供实用之前，还有许多工作要做，但

它们代表着一种光明的前景。

↓

燃料电池是把燃料中的化学能直接转化为电能的能量转化装置，它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能"储电"而是一个"发电厂"。燃料电池也有多种类型，经过多年的探索，最有望用于汽车的是质子交换膜燃料电池。它的工作原理是：将氢气送到负极，经过催化剂（铂）的作

用，氢原子中两个电子被分离出来，这两个电子在正极的吸引下，经外部电路产生电流，失去电子的氢离子（质子）可穿过质子交换膜（即固体电解质），在正极与氧原子和电子重新结合为水。由于氧可以从空气中获得，只要不断给负极供应氢，并及时把水（蒸汽）带走，燃料电池就可以不断地提供电能。

燃料电池通常是按构成的电解质来分类。现在开发最为盛行的有4种燃料电池。各种燃料电池，特别是其动作温度不相同，最先进行开发的磷酸型燃料电池（PAFC）约在200℃的温度下动作。相对于此，熔融碳酸盐型燃料电池（MCFC）和固体氧化物燃料电池均可应用在以石燃料为基本燃料的电厂内，可作为电力电源来利用。高温型燃料电池又可称之为是通过利用其高质量排气，来面向复合发电的燃料电池。

太空船的十个组件之一，用来达成太空竞赛胜利之用。

燃料电池实质上是以控制氢弹爆炸的观念设计，太空船上的燃料电池是用来聚集星际旅行之间的氢气所产生的能量之用。太空船的太阳能板所聚集的电磁和太阳能将会转换成电能，而电能会用来慢慢地将存放在燃料电池内的氢置换成燃料。燃料电池也内含了一小部份受控制量的可进行核分裂的物质，这些物质依序用来与氢核进行核反应。核反应在燃料电池内进行，在太空旅程中提供高能量并加速离子引擎来推进太空船。在最后的旅程阶段，燃料电池提供了燃料火箭动力所需的氢。这整个过程受控在强大的电磁下，它能提供能量并且避免过量的能量外泄导致反应炉核心融毁。核反应的一项副产物——热能，则被燃料电池的外壁吸收并转换成供给电脑、维生系统和其他必要功用的电能 。

新源动力十大股东

十大股东按持股比例从多到少分别为：

1.常州腾龙汽车零部件股份有限公司

2.浙江南都电源动力股份有限公司

3.上海汽车集团投资管理有限公司

4.常州鑫能创业投资合伙企业（有限合伙）

5.谈一波（个人）

6.兰州长城电工股份有限公司

7.大连智见未来创业投资合伙企业（有限合伙）

8.吴雪芬（个人）

9.杭州誉阳企业管理合伙企业（有限合伙）

10.大连鑫能创业投资合伙企业（有限合伙）

【拓展资料】

公司简介：至2007年5月，先后有宜兴四通家电配套厂、武汉理工大学产业集团有限公司、上海汽车工业(集团)总公司等大型企业及科研院校入股新源动力，公司注册资本达到1.17亿元人民币。2006年，“燃料电池及氢源技术国家工程研究中心”，获得国家发改委正式授牌，“博士后科研工作站”获国家人事部批准建立。目前，新源动力已发展成为中国燃料电池领域规模最大，集科研开发、工程转化、产品生产、人才培养于一体的专业化燃料电池公司。

新源动力的研发、管理团队在中国工程院院士衣宝廉先生带领下，先后承担并完成了多项国家重点项目、省市重大项目，形成了自主知识产权专利技术，涵盖了质子交换膜燃料电池关键材料、关键部件、整堆系统各个层面，技术水平国内领先，部分关键技术已达到国际一流水平。

新源动力通过推行现代化生产管理模式，在国内率先实现了燃料电池实验室科研成果向现实生产力的转化。燃料电池中试基地，生产、测试装备齐全，已实现燃料电池关键材料及关键部件、电堆组装的小批量生产。“燃料电池及氢源技术国家工程研究中心”的建成，将完善和升级现有技术并配套更为先进的仪器设备，建设成为国际一流的科研开发与技术转化平台，不断输出燃料电池工程化产业技术。

为加快燃料电池产业化步伐，新源动力已分别在江苏和上海市投资设立了两个全资子公司。江苏新源动力有限公司，以燃料电池关键材料和关键部件批量生产为目标，将建成可年产5500KW燃料电池堆用关键部件的批量生产线，成为我国第一个燃料电池材料及部件的产业化生产基地。上海新源动力有限公司，将以车用燃料电池系统集成安装、调试、运行、数据采集/分析、现场服务为主营业务，成为新源动力的系统集成、总成生产与技术服务中心。

中国燃料电池汽车的发展前景如何？

"2000年的第一轮燃料电池汽车试运行高潮过后，世界各国对燃料电池汽车的投入，已从建造示范汽车重新回到加强应用基础研究。因为科学家冷静地认识到，燃料电池汽车要走向商业化，必定是一场需要厚积薄发的“长跑”。

2006年8月17日，是我国燃料电池汽车研制进程中一个特别的日子，由中科院大连化学物理研究所等自主研发的两辆燃料电池观光示范车，在大连市的星海广场投入了交车的试运行，中国的燃料电池汽车又前进了重要的一步。

然而，比起几年前“超越2号”燃料电池汽车等竞相亮相时的情景，此次在大连的燃料电池汽车的试运行似乎显得冷清得多，没有媒体大篇幅的报道，也没有引起圈内专家和坊间百姓过多的讨论。科学家对此显得头脑异常地清醒：“此次它在大连的试运行，主要的目的之一，是为了让公众提高对燃料电池汽车的认识，知道一个浅显的基本道理，虽然目前已经出现全球性的石油高价位局面，但即便将来世界上一滴汽油都没有了，我们还能用氢源燃料电池开车。这也是为将来燃料电池产业化所作的一个舆论准备。另一个目的，就是考核燃料电池的寿命。”

“不是百米冲刺，而是厚积薄发的长跑”

“氢源燃料电池汽车要真正走向商业化不是百米冲刺，而是厚积薄发的长跑。”中国工程院院士、大连化学物理研究所燃料电池工程中心总工程师衣宝廉，谈到燃料电池汽车的未来走向感慨地说，这是经过一连串的实验、试运行得出的结论。

燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置，它可以直接将贮存在燃料与氧化剂中的化学能转化为电能。衣宝廉院士介绍，世界上第一轮燃料电池汽车研发高潮在2000年左右，当时，美国、欧洲和日本的各大汽车生产厂家，无不都在加紧开发燃料电池技术，企业界尤其是各大汽车生产厂家看到燃料电池巨大的市场潜力，纷纷投入巨资，组成联盟，进行燃料电池车的相关研究、试验与生产。各大汽车公司，包括奔驰、通用、丰田等都认为，到2004年燃料电池车将能够批量生产，实现产业化。戴姆勒—克莱斯勒甚至宣称，预计届时燃料电池汽车的售价将降至每台约1万8100美元。美国能源部长佩耶1998年在接受《纽约时报》的采访时也作出自己如意的预测：燃料电池进入家庭、汽车和其他领域的步伐将比人们的想象要快得多。

我国关于燃料电池车研究的竞争也非常激烈。长期从事氢源燃料电池研究的中科院大连化物所，早在上个世纪90年代初期，就开始对氢源质子交换膜燃料电池的研究。1996年底，这一研究得到国家科技部、中科院、国家自然基金委的经费支持，并在国家“九五”计划中立项。2000年，大连化物所研发出第一台质子交换膜燃料电池发动机，并与中科院电工所、二汽集团合作，组装出了一台燃料电池中巴车，于2001年进行了试运行。随后不久，又组装了一台30千瓦功率的燃料电池中巴车。“当时，我们许多人都乐观地估计，燃料电池汽车已经到了产业化的前夕。”除大连化物所外，至2004年，国内在北京、上海等地，陆续出现了燃料电池汽车的试运行，当时许多人同样怀有迎接临盆婴儿般的喜悦期待：燃料电池汽车已经“接近‘走出实验室，实行量产’的大门”。

然而，事实却并非预料中的那么乐观。2003年7月，最早将燃料电池汽车投入商业运营之一的日本丰田汽车公司，召回了其出租的6辆燃料电池汽车，并宣布推迟另外6辆燃料电池汽车的租赁。原因是储存氢燃料的高压氢气罐，它在加注氢气时出现了泄漏。几乎与此同时，各个国家都在燃料电池汽车的试运行中，发现了一系列防不胜防、需要马上就解决的难题。目前，国际社会关于燃料电池汽车未来的预测是，“要达到产业化至少要到2015之后”，第二次试运行高潮将出现在2010年左右。

电池寿命决定研究生择业

可以说，2004年左右实现产业化的预测以失败告终，但世界各国对燃料电池汽车研究的热情有增无减。“世界范围内已经‘烧’掉了几百亿美元，市场潜力又十分巨大，谁也不愿意就此停顿下来。”作为我国燃料电池研究的第一代亲历者，衣宝廉院士相当感慨。

当前，国际上燃料电池汽车又进入了第二轮研究，与早些年的热血沸腾、踌躇满志相比，现在人们对燃料电池车的研究持更加冷静的态度。2000年之前，各国主要是投入造车和示范，从2001年到现在，各国在继续进行示范的同时，都将重点重新转向应用基础研究。希望通过研究燃料电池各种基础性的问题，找到解决车用燃料电池寿命问题的根本办法。（例如研究氢能本身的技术问题、制氢和储氢技术、高效的氢能转换技术等。）即找到解决车用燃料电池（汽车的动力源）动态响应、环境适应性与降低贵金属担量等影响电池寿命、成本的办法。

质子交换膜燃料电池具有可在室温下快速启动、负载响应快的特点，成为交通运输领域如电动汽车等和各种可移动电源的最佳候选者。“它作为燃料电池汽车最为核心、最为重要的部件，其实关键也就在那一张膜，现在科研人员希望研究出增强的、自增湿的，在中温120摄氏度左右的复合质子交换膜，以提高燃料电池的寿命和性能，包括如何解决动态响应对电池性能的影响等。”衣宝廉院士说得比较“专业”。

记者在采访中询问，燃料电池观光车在大连试运行，是否预示着它能于近期在全国推广，无论是致力于燃料电池研究已30年的衣宝廉院士，还是大连化物所燃料电池联合实验室主任张华民研究员等，科学家们都显得格外出奇的冷静。张华民指出，燃料电池汽车要成为真正的商品，要与现在非常成熟的内燃机车在各个方面进行竞争，必须解决寿命、成本、稳定性、耐久性、环境适应性等诸多问题，其中最为关键的是寿命和成本问题。

“寿命和成本，是在第二轮应用基础研究中，各个国家首先要早日解决的关键问题。”衣宝廉院士也介绍，对2015年实现氢源燃料电池车商业化的第二次预测能否实现，解决以上两个问题的时间表将起到决定性的作用。其中，摆在第一位的是在2010年左右能否解决电池寿命问题，只有这个问题得到彻底解决，燃料电池汽车才能走向成功，否则一切都无从谈起。但如果燃料电池汽车的电堆动态寿命能达到5000小时以上，接下来的降低成本，主要靠关键零部件的批量生产和降低铂担量，难度相对较低。

现在国际上每辆氢源燃料电池汽车的成本，一般在100万美元到200万美元之间，造价的确非常昂贵，“因为现在这些氢源燃料电池汽车的打造，基本都是人们用一双双手‘抠’出来的，如果能实现流水线上的批量生产，成本自然而然也就降下来。可以说，解决寿命问题是能否实现产业化最关键的判据”。

美国总统布什前些时候曾推断，美国现在的小孩到了今后他们可以开车的年龄，可以方便地买到燃料电池汽车，而且在社区附近就可以加氢。关于燃料电池汽车的产业化期限，衣宝廉也颇有信心地认为，可以用5年的时间解决电池的寿命问题，再用5年的时间解决电池成本问题。

“我认为，出现第二代氢源燃料电池示范车的高峰，应该是在2010年前后。”衣宝廉对自己正带的研究生讲，“你们毕业后的工作好不好找，就看2010年这个节点，如果到时候燃料电池寿命能达到设计要求，说明燃料电池汽车可以实现工业化，届时你们就能找到很好的工作、得到较高的薪酬。”

衣宝廉和布什的推断基本相同，只不过布什的描述更为形象化，科学家的描述更有逻辑性和严谨性罢了。

工程中试放大由谁买单？

“我们大连化物所得到了中科院知识创新工程的支持，前些年基础研究攒下的后劲很足，技术储备雄厚。今年，国内大汽车集团想介入燃料电池发动机的研发，他们经过多方的认真评估，最后燃料电池的研发还是选定大连化物所。这也说明，中科院实施的知识创新工程起了很大作用。”衣宝廉说。

“但应用基础研究只是一方面。我们所虽然取得的成果很多、发表的文章也很多，但是成果一时还不能拿到真正的汽车上应用，就是不能实现工程放大。基础研究与工程中试放大这两张皮的脱节问题该怎么解决？”张华民像是在自问自答。

谈到车用燃料电池的工程中试放大，衣宝廉显得格外忧虑：“工程放大对车用燃料电池的研究非常重要，不进行工程放大、不把我们开发的技术放到真正的汽车上应用，永远不知道我们以后生产出来的车用燃料电池，在汽车开到路上时会出现什么问题。”

张华民介绍，刚刚在大连投入示范运行的两辆观光旅游车，是大连市政府拨款200万元，大连化物所用多年积累的“863”技术设计开发的。其实就是希望通过示范车，检测考验燃料电池技术存在的问题，并通过长时间的运行来发现新问题，以便研究人员在今后的研究中可以对此进行改善，最终推动车用燃料电池技术的发展。

然而，像大连市政府这样富有远见的支持可遇而不可求。张华民说：工程放大始终是制约我国车用燃料电池技术发展的一个瓶颈。目前，政府部门投入的科研经费，主要是用以支持燃料电池的基础研究，那么，工业放大的大笔经费该去哪里找？

“虽然国内很多汽车集团对燃料电池很感兴趣，但是投入工程放大至少需要几千万元，一旦失败，几千万元就一去无返地打了水漂，对企业来说风险实在太大，一般都不敢轻易投入。我虽然同时身兼大连新源动力董事长，但公司的总共股本也就6000多万元，新源动力不是不想冒着风险上项目，但它不是几十万、几百万元的小打小闹，若要投几千万元就显得力不从心，我也说服不了公司各家股东拿这么多的钱来投。”衣宝廉院士苦笑。大连化物所是新源动力股份有限公司的主要股东，衣宝廉是新源动力名义上的“老板”，又是大连化物所实际在编的人员，面临如此棘手的两难选择，他无计可施也情有可原。

“以前发展燃料电池的投资者主要是政府，而今公司已成为发展燃料电池、尤其是燃料电池电动车的投资主体。世界上所有的大汽车公司与石油公司，均已介入燃料电池车的开发。”衣宝廉在他两年前编写出版的《燃料电池》一书中，曾经援引了下面这样一组权威数据：“短短几年时间，投入约80亿美元，研制成功的燃料电池汽车达到41种，其中轿车/旅行车24种、城市间巴士9种、轻载卡车3种。2003年美国又宣布了一个投资25亿美元的发展燃料电池汽车的计划（Freedom Car），其中国家拨款15亿美元，三大汽车公司投资10亿美元。”

燃料电池的工程中试放大究竟该由谁买单？该到哪里去寻找大笔资金的投入支持？这是车用燃料电池技术从“观赏”变成“实用”的关键所在，它成了目前大连化物所科研人员非常“头大”的问题。

诚如衣宝廉院士所说，燃料电池汽车从研制开发，直至最终实现产业化和商业化，是一场需要厚积薄发的长跑，无论是体力，还是毅力和耐力，都对运动员是个严峻考验。

能不能实行政府和企业的AA制，找出一个最合理而且最公平的“买单”办法？

为了今后不仅仅是“观光”

美丽的大连有她的多张名片，比如，大连的美女骑警，大连的星海广场等，现在，大连又有了她的一张新名片。据大连市的一份《燃料电池游览车示范项目实施方案及进展报告》介绍，“中科院大连市新能源示范基地将作为大连市的又一亮丽的名片，进一步提升大连市着眼未来发展及和谐洁净的城市品位。”

大连市已经驶向星海广场的燃料电池示范车，就是大连市新能源示范基地示范内容之一。

由中科院大连化物所和大连新源动力公司共同主持，除了已经完成的燃料电池示范车项目，亦即在星海广场运行的观光游览车，今后还将包括某些公交线路，向大连市各界和前来大连旅游的人士展示不依赖于以石油能源为燃料，而是以氢源为替代燃料、以燃料电池为发动机的未来新能源利用新模式。

不久前，由大连市发改委主持申报成功的国家燃料电池及氢源技术国家工程中心，其建设方案已经得到了国家发改委的认可，正式启动并进入建设阶段。工程中心的重要建设内容之一，就是建立中国燃料电池技术转化和示范的基地。同时由于还决定，在七贤岭高新技术园区内建设大连化物所国家工程中心产业园区、大连市新能源示范基地将建设在该园区。

据知情者介绍，中国科学院、英国BP公司、中国石化公司已表示将参加大连新能源示范基地的建设，大连市政府已对该建设项目进行相关协调和组织推动，国家科技部也将给予相关的经费支持。

大连星海广场上运行的燃料电池观光示范车，作为大连市燃料电池示范车项目内容之一，展示的是相对比较简单的技术。比如为了提高燃料电池的效率和寿命，采用了燃料电池和蓄电池混合，也就是电—电的混合，而不是内燃机和电池的混合，这样车在刚启动的时候，蓄电池可以“帮一下忙”。

星海广场的观光车，燃料电池输出功率只有5kW，储氢容器为碳纤维增强金属瓶。该车在2006年4月至10月运行，也就是说，它在大连市最好的旅游观光季节展示，每天只有5小时，计划运行两年。“反正就是那么两辆观光车，燃料用完了加加氢就可以，燃料电池可以更换。”衣宝廉院士说。

观光车上配有VCD（车载电视），虽然那只是雕虫小技，但也可以从中看出设计者的良苦用心，观光乘车的时候可以随车播放光盘介绍燃料电池技术，“因为新技术的普及首先要让老百姓都理解”。

或许应该为大连市在星海广场的这张名片上，叠加了“新能源示范基地”这张新名片而喝彩。

但我们在为大连市如此举动喝彩的同时，也多少为我国燃料电池汽车未来的产业化进程担忧。

其实，我国拥有燃料电池示范车的城市，大连既不是唯一的一个，更不是最早的一个。据估算，北京市现在最起码就有3台要迎接奥运的示范车，在联合国环境署（UNDP）经费支持下，由清华大学做整体负责单位。北京市预计今年投入使用的公交汽车将达到200辆,这种“零污染”的燃料电池公交汽车上，前端车头的上方，液晶大字赫然显示着“科技示范线”。武汉市也有以武汉理工大学为主研制的示范车。上海市有5台“超越”轿车投入示范，同济大学做整体负责单位。

燃料电池发动机的研制，现在国内的科研主力有中科院大连化物所、上海神力公司，而大连化物所派生出来的新源动力公司，也可算做是三足鼎立其间的一家。新源动力公司主要为上海的“超越”轿车提供发动机，大连化物所则主要为北京城市客车提供发动机。

按国家科技部的要求，参与燃料电池汽车“863”重大专项计划的科研攻关，每个重要的元部件都有两个以上的单位参加竞争。目前，我国主要为轿车提供燃料电池的，是新源动力公司和上海神力公司；主要为城市客车提供燃料电池的，则是大连化物所和上海神力公司。

纵观中国燃料电池的产业化进程，可谓一路跌跌撞撞、步履蹒跚。直至今天，尽管我们的燃料电池汽车还只能是为了“观光”，而不能由寻常百姓真正驾驶着开上通衢长街，但我们依然无畏无惧，继续奋然前行。

当然，即使走到“观光”这一步，中国燃料电池汽车技术已属不易；但它的下一步，它从“样品”和“展品”变成真正的规模产品，仍是清晰可见的一路坎坷。

正像衣宝廉院士所表示的，如果不能经受这场考验，“行百里，半九十”，只能半途而废；如果没有这样的心理准备，一旦前功尽弃，只能追悔莫及。

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